邁入21世紀(jì)以來世界各國在飛速發(fā)展的同時,對三大傳統(tǒng)化石能源石油、天然氣和煤炭的依賴度逐步上升,綜合國力的穩(wěn)步提高和能源短缺之間的矛盾日益突出。以霧霾為代表的化石能源的二次污染不斷困擾著世界各地的百姓,也是各級政府部門重點(diǎn)解決的問題之一。海洋能、太陽能、風(fēng)能等清潔、可再生的綠色能源開始在世界舞臺上嶄露頭角,這其中波浪能具有一些其他新能源不具備的優(yōu)勢,例如能量密度高、環(huán)境影響小、能量損耗低以及能源利用率相對較高等,這些優(yōu)點(diǎn)使得波浪能資源在新能源領(lǐng)域中越來越多地得到了世界各國的青睞。由于我們水文和波浪情況與外國不盡相同,所以不能直接應(yīng)用他國的成功經(jīng)驗(yàn)必須針對我國波浪能資源的特點(diǎn)設(shè)計出一套適合我國海況的波浪能發(fā)電裝置。本文在波浪能技術(shù)研究現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上初步提出了一種多功能模塊化的新型筏式波浪能發(fā)電平臺,并主要研究分析了該裝置在影響俘能效率較大的垂直方向的水動力和起伏位移的變化規(guī)律,為后續(xù)的結(jié)構(gòu)優(yōu)化和液壓設(shè)計等提供了參考依據(jù)。論文各章節(jié)內(nèi)容分述如下:第一章主要闡述了我國波浪能資源的分布和利用現(xiàn)狀以及波浪能發(fā)電裝置研究的背景和意義;介紹了國內(nèi)外幾種不同類型的具有代表意義的波浪能發(fā)電裝置和筏式波浪能... 

【文章來源】：浙江大學(xué)浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：71 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
致謝
摘要
ABSTRACT
1 緒論
    1.1 課題研究背景、目的及意義
    1.2 國內(nèi)外波浪能發(fā)電技術(shù)進(jìn)展
        1.2.1 點(diǎn)吸收式波浪能發(fā)電技術(shù)
        1.2.2 截止式波浪能發(fā)電技術(shù)
        1.2.3 消耗式波浪能發(fā)電技術(shù)
    1.3 筏式波浪能裝置水動力性能研究現(xiàn)狀
    1.4 本文的主要研究內(nèi)容
    1.5 本章小結(jié)
2 微幅波理論
    2.1 引言
    2.2 波浪運(yùn)動的基本方程和邊界條件
        2.2.1 基本方程
        2.2.2 邊界條件
    2.3 二維小振幅波的速度勢
    2.4 波浪流體質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動特性
    2.5 本章小結(jié)
3 新型筏式波浪能發(fā)電平臺的總體設(shè)計與波浪力計算
    3.1 引言
    3.2 海上波浪能發(fā)電平臺的總體設(shè)計
        3.2.1 主要設(shè)計功能
        3.2.2 平臺構(gòu)建技術(shù)路線
        3.2.3 基本結(jié)構(gòu)設(shè)計
    3.3 海況的選擇
    3.4 弗汝德-克雷洛夫假定
    3.5 單元工作浮筒的波浪力(弗汝德-克雷洛夫力)求解
    3.6 本章小結(jié)
4 俘能裝置的受力分析與動力學(xué)研究
    4.1 引言
    4.2 單元工作浮筒的運(yùn)動理論基礎(chǔ)
        4.2.1 坐標(biāo)系的選取和運(yùn)動量描述
        4.2.2 工作浮筒在波浪場中的受力分析
    4.3 單元工作浮筒的動力學(xué)數(shù)學(xué)模型
    4.4 工作浮筒起伏位移和吃水深度的計算
    4.5 本章小結(jié)
5 基于CFD的俘能裝置水動力特性分析
    5.1 引言
    5.2 STAR-CCM+軟件及相關(guān)功能介紹
        5.2.1 STAR-CCM+軟件簡介
        5.2.2 STAR-CCM+運(yùn)動模擬簡介
    5.3 基于STAR-CCM+的俘能裝置動力學(xué)仿真分析
        5.3.1 仿真模型的建立和網(wǎng)格劃分
        5.3.2 計算參數(shù)與工況條件設(shè)置
        5.3.3 仿真結(jié)果及分析
    5.4 俘能裝置理論計算解與仿真結(jié)果的對比分析研究
    5.5 本章小結(jié)
6 總結(jié)與展望
    6.1 工作總結(jié)
    6.2 研究展望
參考文獻(xiàn)
作者簡歷及在學(xué)期間所取得的科研成果


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]點(diǎn)頭鴨式波浪能采集裝置的數(shù)值模擬[J]. 李暉,何宏舟,楊紹輝,梁杰,杜宏瑞.  集美大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2016(05)
[2]振蕩浮子式波浪能采集裝置研究概述[J]. 胡珊,何宏舟.  能源與環(huán)境. 2016(04)
[3]筏式波浪能發(fā)電裝置浮體水動力相互作用與能量俘獲研究[J]. 唐友剛,趙青,黃印,何鑫.  海洋技術(shù)學(xué)報. 2016(04)
[4]“萬山號”在大浪中穩(wěn)定發(fā)電[J]. 朱漢斌.  軍民兩用技術(shù)與產(chǎn)品. 2016(13)
[5]海蛇式波浪發(fā)電裝置[J]. 張國賢.  流體傳動與控制. 2015(04)
[6]鷹式裝置“萬山號”總體設(shè)計概述[J]. 盛松偉,張亞群,王坤林,吝紅軍,王文勝,陳愛菊.  船舶工程. 2015(S1)
[7]中國電力“十三五”及中長期發(fā)展的重大問題研究[J]. 張運(yùn)洲,程路.  中國電力. 2015(01)
[8]基于CFD的波浪能轉(zhuǎn)換裝置水動力性能分析[J]. 國威,張亮,鄭雄波,王樹齊.  華中科技大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2014(07)
[9]海洋能開發(fā)[J].   能源與節(jié)能. 2012(08)
[10]中國的海洋能資源及其開發(fā)前景展望[J]. 施偉勇,王傳崑,沈家法.  太陽能學(xué)報. 2011(06)

博士論文
[1]浮力擺式波浪能裝置的水動力性能研究[D]. 趙海濤.浙江大學(xué) 2012
[2]浮力擺式波浪能發(fā)電裝置關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 張大海.浙江大學(xué) 2011

碩士論文
[1]基于CFD的海蟒式俘能裝置的水動力學(xué)特性研究[D]. 霍杰.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2013



本文編號：3297033