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Title: Sistema de recarga elétrica de pequenos dispositivos com base em geradores inerciais
Authors: Gonçalves, André Filipe Teixeira
Advisor: Santos, Raul Manuel Pereira Morais Dos
Morgado, Maria Luísa Ribeiro dos Santos
Keywords: Sistema energia autónomo
levitação magnética
Issue Date: 30-May-2018
Abstract: Olhando para o atual panorama da sociedade, é de grande importância a obtenção de energia de forma quase constante com o objetivo de alimentar necessidades dos nossos dispositivos eletrónicos. Esta dissertação analisa a utilização de um gerador inercial como fonte de alimentação desse tipo de dispositivos. Utilizando um gerador inercial, constituído por dois ´ımanes nos polos e uma massa em levitação magnética, numa posição central relativa aos ímanes, é possível aproveitar as vibrações decorrentes do caminhar e converte-las em energia elétrica através de duas bobines circundantes. O objectivo deste procedimento é facilitar o carregamento, tornando os dispositivos mais autónomos. Ao longo desta dissertação são apresentados diversos tipos de sistemas de energia autónomos, sendo dado destaque aos que se baseiam na produção de energia aproveitando o movimento do corpo humano. Foi desenvolvido um modelo matemático com o objectivo de simular o funcionamento de um gerador inercial, consoante as diferentes configurações que podem ser realizadas. Com o auxílio de diversas simulações matemáticas é também possível otimizar o dispositivo e perceber qual a sua melhor configuração. De forma a validar os resultados obtidos nas simulações matemáticas, foi desenvolvido um protótipo, sujeitando-o a condições de ensaio definidas de forma a comparar os dados reais com os simulados. Após as simulações e validação será efetuada uma otimização de forma a compreender como melhorar a eficácia do gerador inercial.
Looking at the current panorama of society, it is of great importance to obtain energy almost constantly with the purpose of feeding our electronic devices needs. This dissertation analyzes the use of an inertial generator as a power supply for this type of device. From an inertial generator, consisting of two magnets at the poles and a magnetic levitation mass at the center, it is possible to use the vibrations resulting from the walk and convert them into electric energy through two surrounding coils. The purpose of this procedure is to facilitate loading, making the devices more autonomous. Throughout this dissertation several types of autonomous energy systems are presented, being emphasized those that are based on the production of energy taking advantage of the movement of the human body. A mathematical model was developed with the aim of simulating the operation of an inertial generator, depending on the different configurations that can be performed. With the aid of several mathematical simulations, it is also possible to optimize the device and to understand its best configuration. In order to validate the results obtained with the mathematical simulations, a prototype was developed, subjecting it to defined test conditions in order to compare the actual data with the simulated one. After the validation several simulations were undertaken in order to understand how to improve the efficiency of the inertial generator.
URI: http://hdl.handle.net/10348/8535
Document Type: Master Thesis
Appears in Collections:DENG - Dissertações de Mestrado
TD - Dissertações de Mestrado

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