专利汇可以提供一种仿鱼游旋摆的磁力发电与涡激振动抑制装置及方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 涉及一种仿鱼游旋摆的磁 力 发电与涡激振动抑制装置及方法,装置由主 体模 块 和侧翼模块组成,主体模块包括迎流卡环、内槽卡环、转动 轴承 、条形磁 铁 、内嵌 磁铁 导线 式隔 水 板和鱼尾形摆动板;侧翼模块包括摆动臂、半圆柱体磁铁、孔板。在本装置半圆柱体磁铁和摆动臂往复滑移、孔板 破碎 来流、鱼尾形摆动板破坏尾部涡街、内嵌磁铁导线式隔水板分割流动空间和调整流向的共同作用下,不仅抑制了 旋涡 的形成和发展,实现了无能耗涡激振动抑制,而且感应导线形成的 电路 中产生了感应 电流 ,在抑制涡激振动的同时实现了 海流能 的转化。,下面是一种仿鱼游旋摆的磁力发电与涡激振动抑制装置及方法专利的具体信息内容。
1.一种仿鱼游旋摆的磁力发电与涡激振动抑制装置,由一个主体模块和两个侧翼模块组成;主体模块包括两个迎流卡环(3)、两个内槽卡环(4)、两个转动轴承(2)、一根条形磁铁(10)、一块内嵌磁铁导线式隔水板(8)和一个鱼尾形摆动板(11);侧翼模块包括上、下两个摆动臂(5)、一块半圆柱体磁铁(6)、一块孔板(7);转动轴承(2)为内嵌滚子的内外圈结构,转动轴承(2)的内径等于海洋立管(1)的外径,转动轴承(2)的轴向高度等于迎流卡环(3)的轴向高度,上、下两个转动轴承(2)按间隔一个内嵌磁铁导线式隔水板(8)的高度安装在海洋立管(1)外壁;迎流卡环(3)和内槽卡环(4)均为半圆环结构,都由塑料加工成型,内槽卡环(4)轴向高度等于迎流卡环(3)轴向高度,迎流卡环(3)及内槽卡环(4)的内径都等于转动轴承(2)的外径;迎流卡环(3)和内槽卡环(4)的两端端角开有螺纹孔,通过螺栓将迎流卡环(3)与内槽卡环(4)连接形成整个圆环形卡环卡抱于转动轴承(2)外;每个转动轴承(2)外都卡抱有一个迎流卡环(3)和内槽卡环(4)对接而成的圆环形卡环;内嵌磁铁导线式隔水板(8)为塑料扁平板,内嵌磁铁导线式隔水板(8)两端插入内槽卡环(4)的隔水板卡口(15),由螺丝钉连接固定;其特征在于:所述的内槽卡环(4)外壁开有内凹的滑动凹槽(14),且内槽卡环(4)外壁正中间开有隔水板卡口(15);内嵌磁铁导线式隔水板(8)沿水平方向分为三个区域,距海洋立管(1)由近至远分别为感应电路绕线区、条形磁铁(10)嵌入区、鱼尾衔接区;
感应电路绕线区开有两列十六排共计三十二个通孔用于缠绕感应导线(9),感应导线(9)的缠绕方式为螺旋上升式;条形磁铁(10)嵌入区内空,安装有长方体条形磁铁(10),安装方式为卡板螺母连接;鱼尾衔接区表面有十六根水平凸起肋条,十六根水平凸起肋条与所述的感应电路绕线区的十六排通孔水平高度一一对应,鱼尾衔接区末端设有细长圆杆(16)用于安装鱼尾形摆动板(11);鱼尾形摆动板(11)为等腰梯形板状结构,由塑料加工成型;鱼尾形摆动板(11)套入内嵌磁铁导线式隔水板(8)鱼尾衔接区末端的细长圆杆(16),套入端由挡板卡住,并由螺丝钉连接固定;鱼尾形摆动板(11)上布有十六根水平凸起肋条,且水平凸起肋条与所述的内嵌磁铁导线式隔水板(8)的鱼尾衔接区表面的凸起肋条水平高度保持一致;摆动臂(5)为长条开槽长方体,摆动臂(5)一端连接有圆柱滚轮(17),上、下两个摆动臂(5)端部的圆柱滚轮(17)分别安装在上、下两个内槽卡环(4)的滑动凹槽(14)内;摆动臂(5)另一端设半圆插槽(12),上、下两个摆动臂(5)的半圆插槽(12)间插装有一块半圆柱体磁铁(6);在圆柱滚轮(17)端与半圆插槽(12)端之间的摆动臂(5)表面开有孔板插槽(13),上、下两个摆动臂(5)的孔板插槽(13)间插装一块孔板(7);孔板(7)为一块表面开有通孔的塑料板,孔板(7)的厚度与孔板插槽(13)的宽度相等;所述的条形磁铁(10)与半圆柱体磁铁(6)的磁极安装方向相同。
2.如权利要求1所述的仿鱼游旋摆的磁力发电与涡激振动抑制装置,其特征在于:所述的隔水板卡口(15)对应的圆弧角度为10°,隔水板卡口(15)两侧的滑动凹槽(14)对应的圆弧角度均为80°。
3.如权利要求1所述的仿鱼游旋摆的磁力发电与涡激振动抑制装置,其特征在于:所述的鱼尾形摆动板(11)的梯形高度与内嵌磁铁导线式隔水板(8)的鱼尾衔接区的长度相等,鱼尾形摆动板(11)的梯形底角均为45°。
4.如权利要求1所述的仿鱼游旋摆的磁力发电与涡激振动抑制装置,其特征在于:所述的感应电路绕线区的面积占内嵌磁铁导线式隔水板(8)面积的二分之一,所述的条形磁铁(10)嵌入区的面积占内嵌磁铁导线式隔水板(8)面积的四分之一,所述的鱼尾衔接区的面积占内嵌磁铁导线式隔水板(8)面积的四分之一。
5.一种仿鱼游旋摆的磁力发电与涡激振动抑制方法,采用如权利要求1所述的仿鱼游旋摆的磁力发电与涡激振动抑制装置,其特征在于:内嵌磁铁导线式隔水板(8)与海流流动方向存在攻角时,内嵌磁铁导线式隔水板(8)在海流的冲击下发生旋转,并带动迎流卡环(3)和内槽卡环(4)旋转,直至内嵌磁铁导线式隔水板(8)绕至海洋立管(1)的背流侧且与海流流向处于同一平面;在内嵌磁铁导线式隔水板(8)转动并带动迎流卡环(3)和内槽卡环(4)旋转的同时,摆动臂(5)也带动半圆柱体磁铁(6)摆动,随着半圆柱体磁铁(6)与感应导线(9)距离的不断变化,使得感应导线(9)形成的回路中磁通量不断发生变化,从而感应导线(9)中产生感应电流;海流从孔板(7)的通孔中穿过,不仅使绕流流速分布更加均匀、减缓绕流流速,而且有效破碎了海洋立管(1)背部形成的旋涡;内嵌磁铁导线式隔水板(8)将背侧水流分隔开,分割了尾流区旋涡发展空间,从而抑制了旋涡的发展;穿过孔板(7)的水流沿着感应导线(9)和内嵌磁铁导线式隔水板(8)及鱼尾形摆动板(11)上的凸起肋条流动,再次调整了水流的流动方向;鱼尾形摆动板(11)在沿内嵌磁铁导线式隔水板(8)流动的水流作用下左右摆动,有效破坏了尾部涡街;另外,海流冲击半圆柱体磁铁(6)平直面,推动半圆柱体磁铁(6)向着内嵌磁铁导线式隔水板(8)移动,半圆柱体磁铁(6)带动整个侧翼模块向着内嵌磁铁导线式隔水板(8)滑移的过程中,随着半圆柱体磁铁(6)与内嵌磁铁导线式隔水板(8)中嵌入的条形磁铁(10)距离减小,条形磁铁(10)对半圆柱体磁铁(6)产生的排斥力越大,推动侧翼模块向相反的方向滑移,在海流冲击和磁极排斥的共同作用下侧翼模块出现往复摆动,破坏了尾流区旋涡的脱落和发展;同时,半圆柱体磁铁(6)的往复滑移会使得内嵌磁铁导线式隔水板(8)上的感应导线(9)形成的电路中磁通量不断发生变化,从而持续产生感应电流;因而,在半圆柱体磁铁(6)和摆动臂(5)往复滑移、孔板(7)破碎来流、鱼尾形摆动板(11)破坏尾部涡街、内嵌磁铁导线式隔水板(8)分割流动空间和调整流向的共同作用下,不仅使海洋立管(1)绕流边界层受到深度破坏,改变了边界层分离点,破坏了尾流旋涡的三维结构,抑制了旋涡的形成和发展,实现了无能耗涡激振动抑制,而且感应导线(9)形成的电路中产生了感应电流,在抑制涡激振动的同时实现了海流能的转化。
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