Қазақстандық ғалымдар қоршаған ортадағы механикалық тербелістерді электр энергиясына айналдыратын құрылғы әзірледі

Сәтбаев университетінің ғалымдары қоршаған ортада болатын механикалық тербелістерді электр энергиясына айналдыратын ықшам әрі тиімді құрылғы жасау бойынша жұмыс жүргізіп жатыр. Жоба шалғай және қолжетімділігі қиын аймақтарда орналасқан автономды датчиктерді тұрақты түрде қуат көзімен қамтамасыз етуге бағытталған.

Зерттеудің негізгі мақсаты – ондаған герцтен бірнеше жүз герцке дейінгі диапазонда жұмыс істейтін электромагниттік түрлендіргіш әзірлеу. Бұл табиғи ортада жиі кездесетін тербеліс жиіліктерін пайдалануға мүмкіндік береді. Мұндай жүйелерде қолданылатын автономды IoT-датчиктер әдетте тұрақты қуат көзін қажет етеді. Жаңа әзірлеме электрмен жабдықтаудың баламалы тәсілін ұсынып, экономика мен өнеркәсіптің әртүрлі салаларында, атап айтқанда, егіс алқаптарының жай-күйін бақылау және экологиялық мониторинг жүргізу үшін жоғары сұранысқа ие болады.

Әзірлеменің ғылыми негізі – электромагниттік индукция заңы. Құрылғының ішінде шарғы мен магниттердің салыстырмалы қозғалысы кезінде электрлік сигнал пайда болады. Зерттеушілер кең жиілік диапазонында жоғары пайдалы әсер коэффициентін сақтауға мүмкіндік беретін конструкциялық шешімдерге баса назар аударады. Сонымен қатар инженерлер жүйені әртүрлі діріл жағдайында тұрақты түрде жұмыс істеуге бейімдеп, өндірілген энергияны артық шығынсыз, тиімді түрде жеткізуді ойластырады.

«Біз механикалық тербелістерді электр энергиясына тиімді түрде айналдырып, автономды қуат көзі ретінде пайдалануға мүмкіндік беретін құрылғы әзірлеп жатырмыз. Бұл шалғай өңірлердегі IoT-датчиктердің жұмысы үздіксіз әрі сенімді болуын қамтамасыз етеді», – деп атап өтті жоба жетекшісі, PhD Албанбай Нұртай.

Жоба құрылғының принциптік сызбасын әзірлеу, оның 3D-моделін және математикалық моделін жасау сынды бірнеше кезең арқылы жүзеге асырылады. Келесі кезеңде тәжірибелік үлгілер мен өлшемдер жүргізуге арналған арнайы эксперименттік стенд дайындалады. Әртүрлі геометриялық және материалдық шешімдер салыстырылып, соның негізінде оңтайлы параметрлері бар соңғы прототип таңдап алынады. Қорытынды кезеңде ғылыми нәтижелерді жариялау және зияткерлік меншік нысаны ретінде патент рәсімдеу жоспарланған.

Жоба жасыл технологияларды дамытуда маңызды рөл атқарады. Табиғи тербеліс көздерін тиімді пайдалану энергияны үнемдеуге және тұрақты даму қағидаттары мен мақсаттарын іске асыруға кең мүмкіндік ашады.