土木建筑学院、河南大学钢与空间结构研究所杜文风课题组在国际能源类知名期刊《Energy》（中科院JCR一区期刊，影响因子9）期刊上发表题为“Enhancing piezoelectric energy harvesting from the
flow-induced vibration of an apple-shaped bluff body based on topology
optimization”的研究论文。该研究成果是土木建筑学院在工程技术-能源与燃料的探索性成果，西北工业大学的秦卫阳教授参与了此项工作，河南大学土木建筑学院为第一署名单位，西北工业大学力学与土木建筑学院为第二署名单位。
随着人们对可再生能源的需求不断增加，寻找有效的能量收集方式成为了一项迫切的任务。流致振动能量收集技术是现阶段最流行的能量收集技术之一，在清洁能源的开发和利用方面具有重要意义。该项技术的流行，不仅推动可再生能源的发展，还为解决能源供应不稳定和能源消耗过度等问题提供了新的途径。为了提升振动能量收集效率，本文提出了一种采用拓扑优化方法开发新的钝体结构，首先对拓扑优化生成的新型钝体进行了优化、设计和制造，然后变钝体参数进行风洞实验和流场模拟。本研究首次系统地在文献中使用传统方柱拓扑优化生成新的钝体结构，为创新钝体优化设计提供了一种新思路。
图 3.（a）风洞试验的总体视图，（b）在风洞中测试的拟收割机原型，（c）风洞试验装置
该项研究得到了国家自然科学基金青年项目、中国博士后科学基金面上项目、河南省科技发展计划项目、河南省教育厅科学技术研究重点项目以及土木建筑学院的支持。
全文链接：https://doi.org/10.1016/j.energy.2024.132667
新闻速递