靳子恒

一种新型洒水车水箱内防浪板及能量回收装置＊

靳子恒

（武汉理工大学汽车工程学院，湖北 武汉 430070）

阐述了罐体内的一种能量回收装置的研究背景及意义，通过机械设计方案实现了双向水流的能量收集的同时，又能有效减少罐体晃动，保证车辆平稳运行。后对螺旋桨叶片进行了优化设计，从数学计算角度验证了其可行性。

罐车；螺旋桨；防浪板；发电机

1 前言

罐式车辆在近些年来有了长足的发展，在特种作业和交通运输中发挥着越来越重要的作用。但罐体车辆主要问题在于，罐内液体会随着车辆的运行状态改变位置，影响车辆行驶时的重心从而在行驶中导致危险。为了应对这种情况，设计人员在罐体内部加入了防浪板来阻止罐内液体的过度流动影响车辆整体重心。不同路况下车辆的驾驶情况复杂，罐体内部的液体会做较为剧烈的运动。对防浪板进行重新设计，提高放浪性能的同时对其能量也进行收集，是本次研究的目的。

为解决上述技术问题，主要对城市中的水罐车进行方案设计。设计可回收能量的防浪板装置，在防浪板流通孔处设置水轮发电机的转子，当车辆在起步和刹车等过程中，水流会与防浪板产生相对运动，进而推动转子转动，从而将水流的动能转换为电能。为了提高能量的收集效率又加入了换向输入机构以使得装置能够收集双向运动的螺旋桨动能。

2 总体设计方案

本设计拟用开口防浪板、孔中心安装螺旋桨的方案，在有效降低水动能的同时对其进行收集利用，换向输入装置可收集两向转动，提高能量利用率，最终将动能输出到转子发电机中转换为电能输出。……