本发明公开了一种带有自适应流动控制结构的扑翼发电装置及其工作方法，该装置包括扑翼叶片、自适应入口结构、射流器、能量转换结构等。装置工作时，利用弹性悬挂支撑结构和来流作用实现扑翼叶片振荡自启动；利用可再生能源流体动能进行发电，无附加电驱动结构，实现纯绿色发电；利用射流增强扑翼叶片表面流体流动分离，实现主动流动控制，提升扑翼能量采集性能，实现对流体动能的有效开发和利用；利用非牛顿流体材料特性，设计主动流动控制结构，形成瞬态、便捷、高效的自适应流量调节机制，以适应复杂多变的流场条件，提升扑翼发电装置的稳定性；所述扑翼发电装置将扑翼叶片振荡运动采集到的流体动能转化为电能，并进行存储，最终输入电网。

为了克服上述现有技术存在的问题，本发明的目的在于提供一种带有自适应流动控制结构的扑翼发电装置及其工作方法，该扑翼发电装置主要用于包括河流动能、潮汐能、海洋动能等在内的多种流体动能的采集和转化，利用非牛顿流体“遇强则强”的可硬化特性，实现在复杂变流速流场条件下的自适应流动控制，调控扑翼前缘射流流量大小，确保扑翼在不同流速条件下保持稳定的能量采集过程，提高扑翼发电装置的稳定性，延长装置使用寿命，同时借助射流强化扑翼表面流体的流动分离，促使表面涡结构的形成，提升扑翼叶片采集效率，充分开发流体动能，同时为非牛顿流体的利用、流体动能的开发、扑翼发电装置性能改进提供了新思路。该扑翼发电装置具有自适应射流结构便于根据水流流速及冲击角度主动调节射流器入口流量、带有射流增强翼型表面流体流动分离、充分开发流体动能、自适应稳定装置输出功率等优良特性。该扑翼发电装置利用非牛顿流体的特殊性能调控射流器入口流量，无需外加流量调节设备，实现装置全绿色运行；射流器结构位于叶片内部，整体结构紧凑、占用空间少、质量小，可用于狭窄水道或较浅水域，其应用场景丰富，适应性强。

近年来，随着各行各业的快速发展，对电力能源的需求不断攀升。然而传统火力发电形式持续消耗煤炭等不可再生能源，同时引起雾霾、酸雨等严重生态破坏问题的出现，迫使人们开始寻求可再生绿色能源的开发和利用。现阶段，应用最广泛的可再生能源利用形式主要包括通过风力发电机实现对风能的利用、通过太阳能板实现对太阳能的利用。但这两种形式一方面均需要较为广阔的场地才能实现能量采集，另一方面尚未实现对海洋能、河流能、潮汐能等丰富流体能的利用。因此，亟需开发可用于狭窄场地、实现流体能采集和利用的新型发电装置。

振荡扑翼是近年来在业界备受关注的一种通过其自身在流场内的沉浮、俯仰耦合振荡运动来实现对流体能的采集和转化的新型结构，其结构简单、运行速度低、噪音小，对水生生物基本不产生不良影响。以振荡扑翼叶片为主要部件的扑翼发电装置可以有效地将流体能转化为电能，实现对储量巨大的流体能的开发，同时，由于其结构紧凑性、运行低速性等独特优势可应用在近海水域、狭窄流道等特殊场景，并且它的加工生产及后期维护成本低，是行之有效的替换传统火力发电形式的高效新能源发电方式。

现有的扑翼发电装置其叶片往往采用NACA型线，主要通过改变扑翼振荡振型和控制运动参数等方式提升扑翼装置的能量采集性能，少有突破扑翼一体型线结构、添加射流装置来提升扑翼发电装置能量采集效果的设计。

基于我国能源结构转型的迫切需求、日益严重的环境污染问题以及海洋动能、河流动能等丰富流体能开发率低等现状，开发能够实现高效转化流体能的发电装置成为能源领域亟需解决的重要任务之一。针对海洋及河流动能，突破改变扑翼叶片振荡模式提升采集性能的传统方法，基于射流对扑翼表面涡结构形成和发展的促进作用，借助非牛顿流体特性、射流器结构特性优化扑翼发电装置性能，对于发展自适应流动控制结构和提升流体动能转化效率具有重要意义。

咸阳职业技术学院创始于1937年，2004年经陕西省人民政府批准，教育部备案，由原陕西省乾县师范学校、彬县师范学校、仪祉农业学校和咸阳市体育运动学校、卫生学校、技工学校等6所学校合并而成，是咸阳市人民政府直属的唯一一所全日制公办普通高等学校。学院为省级示范高职院校、省级“双高计划”建设单位、全国文明单位、全国绿化模范单位、国家节约型公共机构示范单位和中国特色“双高计划”高水平专业群建设单位。全日制在校学生20000多名。

本发明具有以下几个优点：

1、该装置应用于海洋、河流等环境，借助扑翼叶片的振荡过程采集流体动能，将流体动能转化为电能，实现可再生能源流体能的有效利用和开发；该装置通过弹簧悬挂设计，在来流流体作用下，借助涡脱落自激振荡可实现扑翼叶片振荡运动的自主启动，无需外加电机设备驱动，整个发电过程不消耗电能和不可再生能源，实现纯绿色发电。

2、该装置利用非牛顿流体材料，借助其“遇强则强”的可硬化基本性质，根据流体流速、冲击角度等即可主动改变自适应射流结构入口处结构的形状、偏转角度等，进而调节入口流量，实现流动控制，其结构简单、质量小，无需外加复杂的电动流动控制设备，有效减少扑翼发电装置耗能，经济性能好。

3、在复杂多变的海洋、河流环境下，该装置的流动控制结构可以根据外界水流情况自适应快速响应，自发调整自适应入口结构形态，形成动态的主动流动控制，不但不需要额外操作实现流动控制，还能使扑翼叶片在多种流体速度下保持稳定、均匀的能量采集，在充分开发流体动能的同时保证系统输出的稳定性，保障整个扑翼发电装置的输出功率和使用寿命，实用性强。

4、该装置设计可根据流动条件变化实时调节射流流量的主动流动控制结构形成射流，扑翼叶片表面射流的出现加速了流体的流动分离，有利于在低流速条件下形成脱落涡，强化扑翼叶片上下表面压差，进而提升扑翼叶片的能量采集性能，最大化利用来流动能转化电能，提升扑翼发电装置的环境适应性。

5、该装置的自适应射流结构设计在扑翼叶片内部，有效利用叶片内部结构，不占用外部空间，整个装置属紧凑型装置，可在狭窄流道、浅滩等特殊环境下应用。

6、本发明的发电装置结构简单、质量小，无外加电机驱动设备，噪音小，属生态友好型发电装置。

技术转让，许可，合作所需资金需双方协商，希望具备此项技术研发的技术方，能够承接此项目。