[發(fā)明專利]一種基于海洋鉸接浮橋的納米摩擦低頻波能吸收裝置

在審

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• 申請日: 2019-12-16
• 公開（公告）號: CN111089028A
• 公開（公告）日: 2020-05-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉恒序;閆鋒;鄭雄波;劉鳴;陳海龍;孔凡凱
• 申請（專利權(quán)）人: 哈爾濱工程大學
• 主分類號: F03B13/20
• 分類號: F03B13/20;H02N1/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明提供的是一種基于海洋鉸接浮橋的納米摩擦低頻波能吸收裝置。包括兩塊浮板塊和納米摩擦發(fā)電機，每塊浮板塊的一側(cè)設(shè)置單板鉸接板、另一側(cè)設(shè)置雙板鉸接板，所述納米摩擦發(fā)電機由兩種不同納米摩擦材料組成，一種納米摩擦材料涂于單板鉸接板的外側(cè)、另一種納米摩擦材料涂于雙板鉸接板的內(nèi)側(cè)，單板鉸接板和雙板鉸接板上開有通孔，單板鉸接板插在雙板鉸接板中通過螺栓形成鉸接結(jié)構(gòu)。本發(fā)明可以有效的吸收低頻波能，將鉸接板之間的摩擦動能轉(zhuǎn)化為電能，再由電能存儲裝置存儲。具有適用低頻、結(jié)構(gòu)簡單、維修成本低及實用性強的特點，能夠為海岸監(jiān)測及照明設(shè)施持續(xù)提供電能。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及的是一種納米摩擦低頻波能吸收裝置，具體地說是一種運用海洋鉸接浮橋?qū)?低頻波能進行發(fā)電的裝置。

背景技術(shù)

納米級結(jié)構(gòu)材料簡稱為納米材料(nanometer material)，指在三維空間中至少有一維處 于納米尺寸(0.1-100nm)或由它們作為基本單元構(gòu)成的材料，這大約相當于10～100個原子緊 密排列在一起的尺度。由于它的尺寸已經(jīng)接近電子的相干長度，它的性質(zhì)因為強相干所帶來 的自組織使得性質(zhì)發(fā)生很大變化。并且，其尺度已接近光的波長，加上其具有大表面的特殊 效應(yīng)，因此其所表現(xiàn)的特性，往往不同于該物質(zhì)在整體狀態(tài)時所表現(xiàn)的性質(zhì)。利用納米材料 的特性，可以充分利用波浪能中的低頻能量。

摩擦發(fā)電機利用了兩種對電子束縛能力不同的材料，相互接觸時得失電子而在外電路產(chǎn) 生電流的微型電機。

現(xiàn)有的海洋鉸接浮橋大都安裝在岸邊低頻地帶，用來讓游客體檢海上波浪的能量以及增 加觀賞價值，這沒有凸顯鉸接浮橋的利用價值。另外，納米摩擦發(fā)電機應(yīng)用于海岸的案例少 之又少，致使低頻波能不能很好的被吸收。

納米摩擦發(fā)電機應(yīng)用于其他發(fā)電裝置時，需要有一個單獨的裝置來依托，增大了設(shè)計、 建造及維修難度，因此，針對上述問題，提供了一種解決方案。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡單、發(fā)電效率高、穩(wěn)定性好的基于海洋鉸接浮橋的納 米摩擦低頻波能吸收裝置。

本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的：

包括兩塊浮板塊和納米摩擦發(fā)電機，每塊浮板塊的一側(cè)設(shè)置單板鉸接板、另一側(cè)設(shè)置雙 板鉸接板，所述納米摩擦發(fā)電機由兩種不同納米摩擦材料組成，一種納米摩擦材料涂于單板 鉸接板的外側(cè)、另一種納米摩擦材料涂于雙板鉸接板的內(nèi)側(cè)，單板鉸接板和雙板鉸接板上開 有通孔，單板鉸接板插在雙板鉸接板中通過螺栓形成鉸接結(jié)構(gòu)。

本發(fā)明還可以包括：

1.兩個單板鉸接板之間設(shè)置有第一止損塊，兩個雙板鉸接板之間設(shè)置有第二止損塊，第 一止損塊與第二止損塊的形狀相同均為長方體。

2.單板鉸接板與雙板鉸接板的形狀相同、為方形與等腰梯形的組合。

3.等腰梯形的底角是65°。

4.單板鉸接板的厚度大于雙板鉸接板的厚度。

5.單板鉸接板、雙板鉸接板、第一止損塊和第二止損塊均焊接在浮板塊上。

為了提高海洋海岸低頻波能的利用率，本發(fā)明提供了一種基于海洋鉸接浮橋的納米摩擦 低頻波能吸收裝置，將納米摩擦發(fā)電機安裝于海洋鉸接浮橋鉸接板上，利用鉸接浮橋的耦合 運動，促使納米摩擦材料的相互摩擦，進而有效的利用低頻波能，最后將動能轉(zhuǎn)換的電能應(yīng) 用于海岸的供電設(shè)施，為偏遠近岸地區(qū)提供電力。

本發(fā)明提供了一種結(jié)構(gòu)簡單、發(fā)電效率高、穩(wěn)定性好的基于海洋鉸接浮橋的納米摩擦低 頻波能吸收裝置，通過裝置中的止損塊能夠最大限度削減惡劣環(huán)境下的波浪波幅，利用鉸接 板之間的摩擦促使納米摩擦發(fā)電機中納米摩擦材料之間的摩擦進行波浪能與電能轉(zhuǎn)換，在帶 來體驗及觀賞的前提下，同時為海岸用電設(shè)施的電能進行供給，達到緊急供電或自主供電的 目的。