●項(xiàng)目名稱：基于離心儲(chǔ)能的集裝箱岸橋機(jī)械節(jié)能系統(tǒng)設(shè)計(jì)，創(chuàng)意研究類學(xué)術(shù)新成果
    ●申報(bào)人：袁牧，能源工程學(xué)院本科生
    
    怎樣輕松地裝卸港口碼頭上龐大的集裝箱？怎樣使笨重的岸邊集裝箱起重機(jī)———岸橋盡可能地節(jié)約能源？來自能源、電氣、機(jī)械三大學(xué)院學(xué)生組成的NJN團(tuán)隊(duì)，用一年多的時(shí)間創(chuàng)造設(shè)計(jì)出了基于離心儲(chǔ)能的集裝箱岸橋，極大地提高了機(jī)械效率。
    
    “集裝箱岸橋就像升降電梯一樣，電梯下放時(shí)是不需要電能的，由此可以用特殊裝置回收重力勢(shì)能，儲(chǔ)存在離心儲(chǔ)存器中，等到電梯提升時(shí)再使用。”隊(duì)長(zhǎng)袁牧說，他們?cè)O(shè)計(jì)的系統(tǒng)主要功能就是重力勢(shì)能的回收和利用。
    
    團(tuán)隊(duì)通過Solidwork軟件進(jìn)行機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與三維建模，然后根據(jù)軟件模擬結(jié)果，加工出對(duì)應(yīng)尺寸的機(jī)械零部件，并完成機(jī)構(gòu)的整體組裝。為了測(cè)試實(shí)物到底靠不靠譜，團(tuán)隊(duì)做了好幾次模擬測(cè)試。他們?cè)诰砝K的末端掛上一個(gè)15kg的質(zhì)量塊，從100cm高處向下運(yùn)動(dòng)，離心儲(chǔ)能器從這時(shí)候開始儲(chǔ)能，當(dāng)質(zhì)量塊下降到地面時(shí)，系統(tǒng)換向器自動(dòng)切換到上升檔，儲(chǔ)能器將質(zhì)量塊向上提升，結(jié)果，回收的重力勢(shì)能可以讓質(zhì)量塊上升46cm左右，也就是說系統(tǒng)的效率達(dá)到了46%左右。
    
    此外，他們還測(cè)量了儲(chǔ)能器的實(shí)際效率-延時(shí)時(shí)間曲線，還原了工業(yè)生產(chǎn)中的平移段影響。實(shí)驗(yàn)表明，即使儲(chǔ)能器儲(chǔ)存的能量延時(shí)輸出，裝置的機(jī)械效率并沒有大幅度下降。在實(shí)際應(yīng)用中，岸橋提升時(shí)間大約為35秒左右，平移時(shí)間大約為13秒。此時(shí)的效率仍有40%?？紤]到中國港口集裝箱的年吞吐量，此效率下仍能產(chǎn)生十分巨大的經(jīng)濟(jì)與社會(huì)效益。
    
    NJN團(tuán)隊(duì)從能源、機(jī)械、電氣、控制等角度提出了適用于岸橋的節(jié)能系統(tǒng)，體現(xiàn)了跨學(xué)科研究的優(yōu)勢(shì)，而且項(xiàng)目在理論和實(shí)驗(yàn)方面都得到了很好的驗(yàn)證。
    
    袁牧說：“記得當(dāng)時(shí)參加國家級(jí)比賽時(shí)我們是以浙大第一名的身份參加的，在與清華、上交等各大高校第一名的角逐中，我們最終獲得了特等獎(jiǎng)。”團(tuán)隊(duì)的目標(biāo)是，做中國最好的岸橋節(jié)能系統(tǒng)！
    
    （學(xué)生記者 孟世穎）