抗冲击车路能量收集减速带设计与自供能交通管控

作     者：邹鸿翔 李猛 赵林川 肖俊 杜荣华 魏克湘 张文明 ZOU Hongxiang;LI Meng;ZHAO Linchuan;XIAO Jun;DU Ronghua;WEI Kexiang;ZHANG Wenming

作者机构：湖南工程学院汽车动力与传动系统湖南省重点实验室湘潭411104 长沙理工大学汽车与机械工程学院长沙410114 上海交通大学机械系统与振动国家重点实验室上海200240 

基　　金：国家自然科学基金(12172127,11802091) 湖南省教育厅科学研究重点(21A0463) 湖南省自然科学优秀青年基金(2020JJ3019)资助项目 

出 版 物：《机械工程学报》 (Journal of Mechanical Engineering)

年 卷 期：2022年第58卷第20期

页      码：72-82页

摘      要：车辆滚压道路会产生大量机械能,将这些能量收集为交通环境中小型机电系统供电,实现自供能交通状况监测和交通管控等,使交通系统更加安全、有序、高效地运行;并且绿色环保,有益于我国“双碳”目标的实现。提出一种用于单向车道的抗冲击车路能量收集减速带(Anti-impact vehicle-road energy harvesting bump,AVEHB)。通过“顺势运动”吸纳车辆滚压能量,可以减少对器件和路基的冲击损伤,使更多滚压激励用于做功。抗冲击对比试验验证了该设计的优点。基于AVEHB工作原理,建立机电耦合动力学模型并进行试验验证。试验结果还显示,在车速50km/h时,AVEHB最大输出电压和功率分别为146.7 V和143.47 W。探索了自供能车速监测及行人主动安全警示等应用,验证了AVEHB具有为交通环境中机电系统供电的潜力。根据供电需求合理设置AVEHB阵列,可以为智慧交通系统提供便捷、可持续、绿色环保的零碳电力。

主 题 词：车路能量收集 能量收集减速带 能量收集 智慧交通 

学科分类：080503[080503] 08[工学] 0837[0837] 0805[工学-能源动力学] 0802[工学-机械学] 0823[工学-农业工程类] 080201[080201] 

核心收录：

D　O　I：10.3901/JME.2022.20.072

馆 藏 号：203115652...