附件2：滨州学院国家级大学生创新训练计划项目申请书(1)

滨州学院国家级大学生创新训练计划项目申请书项目名称下水管道发电装置起止时间2013年6月2014年9月项目负责人房志华系（院）自动化系年级专业2011级机械设计制造及其自动化联系电导教师赵娟郝冠男职称讲师助教申请日期2013年5月13日滨州学院教务处制2012年9月项目编号填表说明1、滨州学院国家级大学生创新训练项目申请书（以下简称“申请书”）各项内容填写，必须实事求是，表达要明确严谨，页面不够时可加页，空缺项要填“无”，不得破坏后面表格的完整和美观。对于填写不合要求、内容含糊不清、字迹潦草者，不予受理。2、封面的项目编号由滨州学院大学生创新创业训练计划项目领导小组办公室统一编写。3、本表由立顶负责人所在系（院）初审，签署意见后，一式三份（均为原件），由各系（院）统一报送滨州学院大学生创新创业训练计划领导小组办公室。4、“申请书”中涉及到需要签字的地方，请用黑色碳素笔亲笔签名。5、“申请书”一律用A4纸双面打印，于左侧装订。格式、大小、内容应与原件相同。一、基本情况项目名称下水管道发电装置项目来源自选项目负责人房志华性别男年龄21学号1114090403所在系（院）自动化系年级专业机械设计制造及其自动化联系电子邮箱18754382159163COM姓名系（院）年级专业项目分工尹鹏自动化系2011级电气工程与自动化本科理论研究王传宇自动化系2011级机械设计制造及其自动化采购材料余中磊自动化系2011级机械设计制造及其自动化实地调查项目成员申兴旺自动化系2011级机械设计制造及其自动化整理数据获奖者奖励、成果名称颁发单位及时间尹鹏全国机器人大赛三等奖；山东机电大赛一等奖；山东省机器人大赛一等奖山东省科学技术厅2012年12月；山东省大学生机电产品创新设计竞赛组委会2012项目组人员获奖及成果情况指导教师赵娟性别女年龄33研究方向复杂系统控制理论与应用职称讲师联系电子邮箱ZHAOJUAN1999126COM承担课程模拟电子技术、数字电子技术、电工与电子技术、单片机原理与应用指导教师郝冠男性别女年龄26研究方向机械工程与自动化职称助教联系电子邮箱HGUANNANHOTMAILCOM承担课程机械原理、互换性与技术测量近三年指导大学生创新、竞赛、科研或奖励，个人教学科研情况。第一指导教师近三年承担电子技术等主要专业课程的讲授。连续三年指导学生参加山东省机电产品竞赛，获得一等奖1项，三等奖2项；连续六年指导学生参加全国电子设计大赛，获得一等奖3项，二等奖2项；以第一作者发表核心和EI检索论文6篇；3项实用新型专利获得授权；2012年获得滨州学院教学优秀奖。项目简介（限100字）1、涉及到的原理有能量转换原理、发电机原理、齿轮传动原理等；2、主要工作流程水流冲击叶轮转动，叶轮轴带动齿轮转动，齿轮间的传动使得发电机发电；3、该装置在废水利用的研究和应用方面具有重要的理论价值和广泛的实际应用前景。注项目来源分为学科竞赛、SRTP项目、教师研究项目、挑战杯、自选项目等二、立论依据1项目的研究意义（限200字）1、该装置可用于家庭、公寓等小范围发电,简单实用，成本低，经济实惠；2、变废为宝，节约能源，利于环保；3、由于其绿色、创新等特点，所以未来会有很广阔的应用前景,蕴藏丰厚的商业利润回报率，商业发展机遇巨大。2国内外研究现状分析并附主要参考文献（限1000字）国内目前国内主要有高层楼宇下水管污水发电装置，主要以污水势能为能源，利用简单的传动系统及控制系统，把这部分被人忽略的能源输入到发电机，以电能形式储存起来。国外美国开发出微生物逆向电渗析电池利用废水发电，主要利用微生物逆向渗析电池进行发电。主要参考文献电力能源转换与储存俞国勤、上海电力技术与管理学院中国电力出版社201104出版ENERGYSHIFTGAMECHANGINGOPTIONSFORFUELINGTHEFUTUREERICSPIEGEL、NEILMCARTHUR、ROBNORTONMCGRAWHILLPROFESSIONAL200901出版2RCH2CHCH2CLCH3OHCH3NCH2CH2NCH3CH3RCH2CHCH2NCH2CH2NCH2CHCH2RCH3OHCH3CH3CH3OH2CL2RCH2H2CLCH3OHCH3NCH2CH2NCH3CH3222222CH3OHCH3OH2L三、研究方案1研究目标（限200字）1、通过实验研究，总结出怎样安装组合仪器才能提高废水的能量转换效率；2、制定出废水降低对叶轮的腐蚀的可行性方案；3、制定出如何减少管道阻塞的方案方法；4、制定出方便零件维修、替换的设计方案；5、确定能量转换原理、发电机原理、齿轮传动原理及机构间的传动等原理为基本理论。2研究内容（限400字）1、根据设计产品所实现的功能的知识要求，对能量转换原理、发电机原理、齿轮传动原理及机构间的传动等原理知识进行详细的学习，从而具备方便设计产品的理论知识体系；2、根据下水道发电装置的具体特点，对工作过程进行多环境实地实践，制定出较为完善的的实践数据；3、根据产品工作特点，设计最佳的产品工作方式，提高废水的能量利用率。3拟解决的关键问题（限200字）1、减少废水对产品的腐蚀程度；2、提高废水的能量利用率；3、方便处理管道堵塞等问题。4拟采取的研究方法及技术路线（限800字）1、拟采取的研究方法为实验研究法；2、将储水装置、动力装置、传动装置、发电输电装置有效统一，发挥装置最大利用率；3、储水装置蓄满水后，水由于重力作用倾下，动力装置开始工作，带动传动装置工作，齿轮间的传动使得发电机发电，从而实现重力势能向电能的转变。5实验方案（限500字）1涉及到的原理有能量转换原理、发电机原理、齿轮传动原理等；2工作流程为水流冲击叶轮转动，叶轮轴带动齿轮转动，齿轮间的传动使得发电机发电；3关键点是如何更高效的利用废水发电以及如何更好的解决下水道发电过程中遇到的一些问题。为了更高效的利用废水发电，装置采用了不同于一般轮机的叶轮叶片，该叶轮在工作中参与两个方向的运动，即水流冲击的转动和叶轮的自转。装置中添加了两组叶轮，目的是在一个叶轮达到某个不足以提供动力位置时，另一个叶轮进而作为动力继续工作；4该装置在废水利用的研究和应用方面具有重要的理论价值和广泛的实际应用前景。6具备的知识基础（限150字）1、能量转换原理，发电机原理，齿轮传动原理及机构间的传动等基本原理；2、机械原理；3、材料力学。7设备条件（限150字）1、水箱、动力装置具有一定的防腐性；2、设计叶轮在工作中参与两个方向的运动，即水流冲击的转动和叶轮的自转；3、装置中添加了两组叶轮，目的是在一个叶轮达到某个不足以提供动力位置时，另一个叶轮进而作为动力继续工作。8本项目的创新之处（限200字）1、在原有基础上开发更高效的下水道变废水为宝的发电装置，满足了社会对电力资源日益增长的需求；2、采用特殊叶片设计增大了能量转化的效率；3、整体结构简单，经济实惠，具有很强的可扩展使用性，满足更多的电力需求。9项目研究年度计划2012年1、基本掌握能量转换原理，发电机原理，齿轮传动原理及机构间的传动等基本原理；2、查阅资料和实地调研，得出每户家庭用水量，计算装置每天所能产出的电能；3、设计出装备的原理图。2013年1、制造装置的一些基本零件机构；2、各个部分的组装；3、对系统进行调试，以达到最大利用率。10项目成果1、得出废水降低对叶轮的腐蚀的可行性方案；2、得出如何减少管道阻塞的方案方法；3、得出出方便零件维修、替换的设计方案；4、得出出较为完善的的实践数据；5、做出实物装置。四、经费预算支出科目金额（元）计算根据及理由合计125501科研业务费购买文献200010本文献左右，每本200元左右实地调查2000用于住宿、调查2实验材料费发电机3000数量5个，单价600元齿轮700数量10个，单价70元轴承（带支架）600数量12个，单价50元轴11000数量10个，单价100元轴2450数量3个，单价150元下水管道200数量1个，单价200元水箱1000数量2个，单价500元储水装置1200数量2个，单价600元角铁、铁皮等600若干表面处理费300若干3其他支出采购运费500主要用于车费五、申请者承诺我保证上述填报内容的真实性。如果获得资助，我与本项目组成员将严格遵守滨州学院“国家级大学生创新创业训练计划”管理办法的有关规定，切实保证研究工作时间，按计划认真开展研究工作，按时报送有关材料。负责人签名年月日六、审批情况指导教师对项目的评价及承诺项目负责人和参加者年轻、有活力，科研态度端正，专业分布合理，具有较强的团队协作