LEAP学生以可再生能源创意赢得工程竞赛

莉兹·希利著

在过去的几十年里,获取太阳能和风能等可再生能源的方法得到了高度发展,但天气不可预测的警告一直很难管理。2018年“想象工程竞赛”的学生获奖者希望利用高速交通产生的风来消除捕捉风力时天气的不确定性。

“想象工程大赛”邀请本科生提交课外项目,展示他们的创造力和创业能力,有机会赢得现金奖励,并进一步发展他们的项目。今年的获奖项目是一个垂直轴风力涡轮机,它将位于高速公路上相对的车流之间。垂直轴风力涡轮机用于空间有限的城市,但它们仍然体积庞大,以便尽可能多地捕获风。拟建用于高速公路的风力涡轮机结构紧凑,有可能建在高速公路中间。

Mock-up of the vertical-axis wind turbines within a highway median. Image courtesy of Brendon Bourgea
高速公路中间垂直轴风力涡轮机的模型。图片由Brendon Bourgea提供

除了相反的气流产生风之外,深色柏油路的热量还会帮助空气上升,为发电提供额外的动力。

队长布伦登·布尔吉亚(Brendon Bourgea)说,利用交通产生的风的想法是他在光子学中心学习时想到的,当时他俯视着下面高速公路上拥挤的交通。布尔吉亚说:“我曾在佛蒙特州的湖边别墅里建造过垂直风力涡轮机。“当我看到白天高速公路上的交通流量时,我知道在高速公路中间安装一个涡轮机可以开辟一种新的、可预测的可再生能源。”

团队成员Bourgea、Jon Hale和David van Daalen Wetters在4月20日的想象工程竞赛上展示了他们的初步模型。学生们使用计算模型来展示,当被捕获到像风力涡轮机这样的小空间中时,相反的气流是如何产生强大的圆形气流或漩涡的。他们还展示了他们提出的涡轮机的3d打印模型。

The 3D-printed model of the proposed vertical-axis wind turbine.
垂直轴风力涡轮机的3d打印模型。

团队中的所有学生都在机械工程系的后期加速入学计划(LEAP)中学习机械工程,这是学院为没有工程学士学位的学生提供的独特的硕士学位课程。布尔热本科时学的是商科,海尔学的是金融和政治,范·达伦·韦特斯学的是化学。

“赢得比赛最令人兴奋的一个方面是学院将为我们提供专利申请和知识产权方面的帮助,”布尔吉亚说。

除了这些奖金,该团队还获得了3000美元的产品开发补助金,并受邀在第二年担任竞赛委员会成员,并获得了营销分析咨询。

排名第二的团队展示了一种自动t型迷宫,这是一种用于小鼠澳门威尼斯人注册网站研究的澳门威尼斯人注册网站研究仪器。使t形迷宫自动化可以帮助科学家以更少的时间和劳动力收集大量数据集。他们的奖金为1500美元,并获得专利申请和市场分析咨询方面的协助。

委员会随后颁发了四个班级最佳奖,每个奖500美元。Justin Fiaschetti (ME)以其设计的可折叠长板获得了一年级学生奖。

A prototype of the collapsible longboard designed by freshman Justin Fiaschetti (ME)
大一新生Justin Fiaschetti设计的可折叠长板原型。

Steve Numata (EE)和Ilyas Nazarof (ME)获得了二年级学生的同类最佳奖——Numata设计了一款带有3d镜面显示的无限扬声器,可以脉冲发光;纳扎罗夫为运动员和跑步者设计了一款不晃动的水瓶。

Prototype of the infinity speaker designed by sophomore Numata.
由大二学生Steve Numata (EE)设计的无限扬声器原型。

卢卡斯·沃森(ME)因其友好的机器人设计而获得初级奖,该机器人可以分析用户的行为并做出反应。

雅各布·纳扎里安(ME)凭借其自行车动力气泵获得高级奖,该气泵在运输过程中为储存鱼类的水充氧,用于资源匮乏的环境。

想象工程竞赛由John macarone (ENG ' 66)支持。