【摘 要】
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现代经济的发展带动了汽车工业长足的进步,也为汽车的安全行驶带来更高要求。司机们最担心的便是轮胎在高速行驶时的爆胎现象,这也是高速公路上发生交通事故的一个重要原因。
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现代经济的发展带动了汽车工业长足的进步,也为汽车的安全行驶带来更高要求。司机们最担心的便是轮胎在高速行驶时的爆胎现象,这也是高速公路上发生交通事故的一个重要原因。所以及时发现胎压的异常现象,并发出报警指令是非常必要的。Tire Pressure Monitoring System(TPMS)技术的一个关键问题是电源问题,只有良好的电源供给才能保证装置持续、稳定、正常地工作。但是装置工作环境的特殊性,限制的了电源的供给。因此传统的有源TPMS技术存在诸多的问题,无源TPMS才是未来发展的重要方向。本文采用一种新型的无源TPMS供电系统,利用轮胎高速旋转所具有的巨大惯性能量进行发电。首先将轮胎所蕴含的转动惯性能量进行分离,其次利用电磁感应定律通过闭合线圈将能量转化,最后达到收集电能的目的。本文共包括两部分。第一部分通过有限元仿真软件进行仿真。通过圆形管和管内固体的相对运动,达到转动惯性能量分离的目的。在封闭圆形管内添加永磁体、磁阻较大的304小钢珠、润滑液体。通过有限元仿真软件对流固耦合问题进行分析。使用流体主要是利用其润滑性,也可使用固体润滑剂-石墨粉。然后仿真分析运动的固体(永磁体)以某一速度通过封闭线圈产生感应电动势。第二部分搭建试验台。模型在直流电机带动下观察流固耦合的相关现象即圆形PVC管和内部固体之间的相对运动现象,改变转动速度、外加负载观察发电波形,计算发电功率,分析比较整体实验的发电效果。
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