振荡水柱驱动介电弹性体发电研究

作者:杜小振*; 郭悦; 文傲; 孔庆帅; 于红
来源:太阳能学报, 2020, 41(10): 8-14.
DOI:10.19912/j.0254-0096.2020.10.002

摘要

基于介电弹性体(dielectric elastomer,DE)材料振荡水柱式波浪能发电装置由波浪能采集和发电部分组成,利用介电弹性体发电机代替传统空气透平发电机,可简化装置并提高寿命。首先利用势流理论的流体速度势求解水下各点压强,然后建立振荡水柱与气室内压强的动态模型计算装置气室内压强,该压强作用在介电弹性体薄膜上驱动其形变。为验证理论计算正确性,对气室顶部结构有限元分析,仿真结果与计算结果相吻合。基于此理论分析模型确定介电弹性体薄膜形变最大时的参数取值,分析系统输出能量特性。