1. 研究目的与意义(文献综述)
在日常生活工业生产中所使用的能量大多是以热能的方式进行的。例如,人们生活中,加热、取暖、保温、烘干都需要大量的热量。虽然获取热能的方式多种多样,但主要通过石油、煤炭、天然气等化石能源燃烧获得。随着经济建设的迅速发展。能源的需求量急剧增长,化石能源的储量却在逐年减少,并且,化石能源加热具有污染环境、不可再生等缺点;太阳能加热运用最为普遍的方式为太阳能热水器,但是仍存在一定的技术缺陷。在阴云雨雪天气以及冬季日照不足天气下主要靠电加热水(也有一些产品是靠燃气加热),我国每年平均有25%-50%以上的热水需要完全靠电加热。这样一来太阳能热水器实际耗电量比泵热水器还大,并且消耗了不可再生能源。除此以外,太阳能热水器在结构上在存在多种难以解决的技术缺陷。
因此,从节约资源能源、减少环境污染等方面考虑,风能具有重要意义,并且已经成为当今世界能源领域发展的方向之一。本毕业设计研制的磁悬浮风磁致热装置,则是采用风能致热。与风力发电、风力提水相比,风能致热具有能量转换效率高等特点。由于机械能转变为热能时,理论上可以达到100%效率,故使用风能致热最有利、最便捷。目前,国际上风力致热技术仍处于示范试验阶段,在我国尚处于探索阶段。与此同时,世界上的风力致热技术大多应用于工业及农业领域,设备巨大、造价高昂,难以普及于民用方面。本设计便是为了研制一种小型的、可以量产化的民用磁悬浮风磁致热装置。
1.1风磁致热装置在国内研究现状
2. 研究的基本内容与方案
2.1研究内容
分析磁悬浮风磁致热装置的基本原理,研究设计致热装置的整体结构,利用solidworks软件对拟定的方案进行建模仿真,然后利用ansoftmaxwell软件对该结构进行电磁场仿真计算并不断优化数据,最终提出一种稳定可靠的磁悬浮风磁致热装置的设计方案。本设计所研究的磁悬浮风磁致热装置初步拟定主要包括风力机、第一转轴、传动、第二转轴、转子盘和水箱等结构。具体研究内容主要有以下几方面:
(1)致热部分的设计:设计本装置的致热结构,选用合适的致热材料(包括材料的价格、致热效率)。
3. 研究计划与安排
1 -4 周:查阅国内外文献资料,全面了解相关理论与技术,撰写并完成开题报
告;5 -6 周:制定总体方案、绘制总体方案原理框图;7 -10周:数值仿真分析,确定具体结构尺寸;11-14周:完成结构的三维图、二维图;15-17周:撰写毕业论文说明书; 18周:毕业设计论文修订,评阅,准备答辩。
4. 参考文献(12篇以上)
[ 1]齐瑞贵,李景春,李蕾.风力致热系统研究,辽宁工程技术大学学报,2001,no.2,vol.20.
[ 2]郭新生,赵知辛,唐桂华.风能-流体升压节流致热效应的实验研究,太阳能学报,2003.3.
[ 3]张玉实,范垂文风力致热技术.沈阳工业大学出版社,1988.
