隨著我國經(jīng)濟(jì)的不斷增長,國民對于用電需要日益增大,傳統(tǒng)的火電不僅不能滿足這樣的高需求,并且還會我們生活的環(huán)境造成污染,所以研究可再生清潔能源已迫在眉睫。本文主要基于渦激振動水生清潔能源系統(tǒng)—VIVACE（Vortex Induced Vibration for Aquatic Clean Energy）,并進(jìn)行了改進(jìn)優(yōu)化研究。本文主要針對串列雙T形截面振子進(jìn)行了流致振動及發(fā)電特性試驗(yàn)研究。通過改變串列上下游T形截面振子中心間距比（L/D=3¹5）和外接電阻阻值（8Ω≤R_L≤41Ω）來研究間距比和阻尼比分別對上下游T形截面振子流致振動及發(fā)電特性的影響,并與單T形截面振子進(jìn)行了對比分析。所有試驗(yàn)均在天津大學(xué)前沿技術(shù)研究院水利工程仿真與國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的自循環(huán)水槽中進(jìn)行,試驗(yàn)的雷諾數(shù)范圍為45303≤Re≤116945（0.516m/s≤U≤1.332m/s）,在對位移、電壓時程進(jìn)行數(shù)據(jù)處理的基礎(chǔ)上給出了振幅比、頻率比、發(fā)電功率和發(fā)電效率的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。試驗(yàn)主要結(jié)論如下:（1）對于上游T形截面振子,間距比對上游T形截面振子影響不是那么的大,對于上游T形截...

【文章來源】： 河北工程大學(xué)河北省

【文章頁數(shù)】：84 頁

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 研究背景
    1.2 國內(nèi)外研究發(fā)展與現(xiàn)狀
        1.2.1 單個振子流致振動及發(fā)電研究現(xiàn)狀
        1.2.2 多個振子流致振動及發(fā)電研究現(xiàn)狀
    1.3 本文研究內(nèi)容
第2章 物理數(shù)學(xué)模型
    2.1 試驗(yàn)參數(shù)說明
    2.2 試驗(yàn)理論基礎(chǔ)
        2.2.1 振子運(yùn)動方程
        2.2.2 水流對振子做功功率
        2.2.3 振動系統(tǒng)機(jī)械功率
        2.2.4 流體動能功率
        2.2.5 能量轉(zhuǎn)換效率
    2.3 本章小結(jié)
第3章 試驗(yàn)裝置及振子模型
    3.1 試驗(yàn)裝置及設(shè)備
        3.1.1 試驗(yàn)水槽及流速測定
        3.1.2 振動發(fā)電裝置
    3.2 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)
    3.3 振子模型及參數(shù)
    3.4 變阻尼裝置
    3.5 阻尼比與自由衰減試驗(yàn)
    3.6 本章小結(jié)
第4章 串列雙T形截面振子流致振動特性分析
    4.1 間距比的變化對串列雙T形截面振子振動特性影響
        4.1.1 間距比的變化對上游T形截面振子振動特性影響
        4.1.2 間距比的變化對下游T形截面振子振動特性影響
    4.2 外接電阻的變化對串列雙T形截面振子振動特性影響
        4.2.1 外接電阻的變化對上游T形截面振子振動特性影響
        4.2.2 外接電阻的變化對下游T形截面振子振動特性影響
    4.3 本章小結(jié)
第5章 串列雙T形截面振子流致振動發(fā)電特性分析
    5.1 串列雙T形截面振子流致振動的能量轉(zhuǎn)換
        5.1.1 典型硬馳振的能量轉(zhuǎn)換
        5.1.2 典型軟馳振的能量轉(zhuǎn)換
    5.2 外接電阻和間距比的變化對發(fā)電特性的影響
        5.2.1 外接電阻的變化對發(fā)電特性的影響
        5.2.2 間距比的變化對發(fā)電特性的影響
        5.2.3 串列雙T形截面振子整體最優(yōu)能量轉(zhuǎn)換
    5.3 本章小結(jié)
結(jié)論與展望
    結(jié)論
    展望
參考文獻(xiàn)
致謝
作者簡介
發(fā)表論文和參加科研情況說明


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]小間距比下串列雙圓柱渦激振動數(shù)值模擬研究:振動響應(yīng)和流體力 [J]. 陳威霖,及春寧,許棟.  振動與沖擊. 2018(23)
[2]串列雙圓柱渦激振動響應(yīng)的數(shù)值模擬 [J]. 鄒琳,王華奧,汪秒,曾麒,徐漢斌.  水動力學(xué)研究與進(jìn)展(A輯). 2018(01)
[3]正三棱柱流致振動試驗(yàn)研究 [J]. 張軍,練繼建,劉昉,徐國賓,燕翔.  振動與沖擊. 2016(20)
[4]不同截面形式振子的流致振動試驗(yàn) [J]. 燕翔,練繼建,劉昉,張軍,張夢溪.  天津大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)與工程技術(shù)版). 2016(12)
[5]均勻流場串列圓柱渦激振動特性的實(shí)驗(yàn)研究 [J]. 姚熊亮,陳起富,徐文景.  振動工程學(xué)報(bào). 1994(01)

碩士論文
[1]T型截面振子流致振動特性試驗(yàn)研究[D]. 任泉超.天津大學(xué). 2017



本文編號：3534095