Simulační modelování pohybu volného tělesa v mořské bóji

Abstract

Tato práce se zabývá tvorbou simulačního modelu energy harvesteru na principu elektromagnetického rezonátoru. V úvodu práce je vytvořena rešerše dosud vytvořených zařízení pro přeměnu kinetické energie moře na energii elektrickou. Dále je vytvořen model konstrukce rezonátoru laděného na frekvenci 1,6 Hz v programu pro dynamické soustavy těles MSC Adams. V tomto programu jsou provedeny simulace, pomocí kterých jsou analyzovány vlastnosti rezonátoru. Na závěr je model testován buzením reálného moře. Z těchto simulací je následně predikován elektrický výkon získaný pomocí tohoto zařízení. Při buzení klidným mořem výkon harvesteru dosahoval okamžitých špičkových hodnot 5 W a v případě buzení neklidným mořem dosahoval špičkové hodnoty až 16 mW.

This thesis deals with the development of a simulation model of an energy harvester based on the electromagnetic resonator principle. The introduction focuses on a search of the devices created so far for the conversion of kinetic energy of the sea into electrical energy. Furthermore, a model of the resonator design tuned to a frequency of 1.6 Hz is created in the body dynamics program MSC Adams. Simulations are performed in this program to analyze the resonator properties. Finally, the model is tested by real sea excitation. From these simulations, the electrical power obtained by this device is then predicted. Under regular sea excitation, the harvester power reached instantaneous peak values of 5 W and in case of irregular sea excitation the peak power values reached up to 16 mW.