基于人体踩踏动力的压电发电装置研究开题报告

1. 研究目的与意义

背景：随着人类社会的不断发展，传统能源被不断的消耗，同时也带来了严重的环境问题。为了减少环境的污染，保证能源的可持续利用，就必须改变现有的能源结构，重视绿色能源的开发和利用,由此，绿色能源的开发和利用已成为当前世界的热点之一，而目前我国还没有压力发电设备用于实际发电的报道。

目的：为了解决现阶段能源紧张，并避免一些我国现有绿色能源项目存在的制约发展的缺点，如环境、成本、空间等制约，本项目致力于研发一款体积灵巧、受环境影响小、可以大范围推广的绿色发电装置。

2. 研究内容和预期目标

基于人体踩踏动力的压电发电装置，包括踏板、基板、支撑限位条、弹簧和若干个压电发电单元。压电发电单元为一个悬臂杠杆结构，主动压块安装在距悬臂梁末端4/5长度的上方位置，从动压块安装在悬臂梁的末端下方。当人体踩踏踏板驱动压电发电单元的主动驱动块向下移动0.8mm后，根据杠杆原理，从动压块则向下移动4mm，即只需对踏板和主动压块向下踩踏很小的距离，便可驱动压电发电板一端向下弯曲较大的距离来实现人体踩踏动力到电能的能量转换。当脚抬起后，基板上的弹簧弹起踏板到原来位置。

所有压电发电单元的压电陶瓷片通过导线连接于能量转换电路和能量储存装置,当人流经过连续踩踏踏板并释放时，该压电发电装置即可完成连续的压电发电过程。

任务内容:

3. 研究的方法与步骤

设计步骤：

1、基于人体踩踏动力的压电发电装置国内外研究现状和发展前景；

2、基于人体踩踏动力的压电发电装置的总体结构设计；

4. 参考文献

[1] 许颖颖，龚俊杰，宋子玲，边义祥.悬臂梁压电发电装置的实验研究[j].机械工程与自动化,2012.2(1):80-84.

[2] 邹玉炜，黄学良，谭林林. 悬臂梁压电发电机的基频谐振频率与功率[j]. 东南大学学报(自然科学版)，2011.11,41(6)：1177-1181.

[3] 单小彪，袁江波，谢涛，陈维山. 不对称悬臂梁压电发电装置的实验研究[j]. 压电与声光，2010.8,32(4): 608-610.

5. 计划与进度安排

1、提前熟悉solidworks2012、或ug、或pro/e软件，设计的部分尽量使用三维软件建模，然后转换二维平面工程图。

2、2022年3月1日，交英文翻译，qq邮件发给我。

英文翻译要求：英文原稿和翻译稿都按照论文格式排版，文中图片中的英文也要翻译，参考文献可以不翻译。