本文關(guān)鍵詞：漂浮式波浪能采集裝置結(jié)構(gòu)優(yōu)化

  更多相關(guān)文章： 波浪能 AQWA仿真 優(yōu)化 實驗研究

【摘要】：本文以已經(jīng)成功海試的漂浮式波浪能發(fā)電平臺為研究基礎(chǔ),利用水動力學(xué)分析軟件AQWA對漂浮式波浪能發(fā)電平臺的采能裝置進(jìn)行數(shù)值模擬優(yōu)化研究,在實驗室造波水槽中搭建模型實驗臺進(jìn)行實驗優(yōu)化分析,及探索了船艏角度和浮子質(zhì)量對浮子采能效率的影響,并設(shè)計了一種漂浮式波浪能發(fā)電平臺的變質(zhì)量浮子系統(tǒng)及其控制方法。研究的主要內(nèi)容包含以下幾個部分:(1)介紹幾種浮子式波浪能發(fā)電裝置及其波浪能采集效率研究進(jìn)展,并指出目前漂浮式波浪能采集裝置優(yōu)化研究存在的各種問題。(2)利用微幅波理論以及水動力學(xué)分析軟件AQWA對該漂浮式波浪能發(fā)電平臺進(jìn)行數(shù)值模擬優(yōu)化研究。得到了不同浮子間距、浮子擺放方式和浮子臂長度等情況下的浮子采集波浪能的效率。將數(shù)值模擬優(yōu)化前后的模型圖和采能效率進(jìn)行了對比及分析,最后結(jié)果表明:1m的浮子間距優(yōu)于0.25m的浮子間距,浮子垂直擺放方式優(yōu)于水平擺放方式,浮子臂長短交錯排布方式優(yōu)于浮子臂長一致的排布方式。(3)在實驗室造波水槽中搭建模型實驗臺進(jìn)行實驗優(yōu)化研究。在相同波況下進(jìn)行小組對比實驗,得到了不同浮子間距、浮子個數(shù)、浮子擺放方式和浮子臂長度等情況下的浮子采能功率。將實驗優(yōu)化前后的模型圖和采能功率進(jìn)行了對比分析,結(jié)果發(fā)現(xiàn):浮子垂直擺放優(yōu)于浮子水平擺放,浮子臂長短交錯排布優(yōu)于浮子臂長一致的排布方式,這與數(shù)值仿真結(jié)果吻合。(4)探索了相同波況下,不同浮子的采能效率及不同船艏楔形角和不同浮子質(zhì)量情況下的各浮子采能效率。結(jié)果發(fā)現(xiàn):a、沿波浪的傳遞方向,各浮子的采能效率依次減小,并且減小的幅度逐漸增加。b、在該平臺和波況下,浮子質(zhì)量較小,采能效率會較高。但具體的質(zhì)量選取需要根據(jù)實際情況來定。c、浮子采能效率隨著船艏楔形角的增大而增大。但是船艏楔形角不宜太大,影響平臺自對浪效果。(5)設(shè)計了一種漂浮式波浪能發(fā)電平臺變質(zhì)量浮子系統(tǒng)及其控制方法,實現(xiàn)了質(zhì)量可變技術(shù)在波浪能發(fā)電裝置中采能部分的新應(yīng)用,增加了波浪能的利用率。
【學(xué)位授予單位】：集美大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：P743.2

【相似文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 王潤;;波浪能[J];世界科學(xué);2008年08期

2 ;波浪能獨立穩(wěn)定發(fā)電與制淡系統(tǒng)[J];水產(chǎn)科技;2010年Z1期

3 本刊編輯部;;波浪能協(xié)奏曲[J];能源與節(jié)能;2012年01期

4 張松;劉富鈾;張濱;馬治忠;姜波;;我國近海波浪能資源調(diào)查與評估[J];海洋技術(shù);2012年03期

5 聞斌;薛彥廣;張芳苒;趙越超;;中國海波浪能資源分析[J];海洋預(yù)報;2013年02期

6 王曉明;尚建忠;張志雄;;雙浮體波浪能轉(zhuǎn)換裝置中重心布置對波浪能吸收影響分析[J];國防科技大學(xué)學(xué)報;2013年04期

7 余志;在挪威研究波浪能[J];海洋工程;1996年04期

8 ;從水下開發(fā)利用波浪的能量[J];中國鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)信息;1997年01期

9 林剛;鄭崇偉;孫巖;楊松;賈晨;;中國海波浪能資源研究現(xiàn)狀及前景展望[J];海洋預(yù)報;2013年06期

10 王綠卿;馮衛(wèi)兵;唐筱寧;龔政;;中國大陸沿岸波浪能分布初步研究[J];海洋學(xué)報(中文版);2014年05期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 張穎;吳成東;董再勵;李孟歆;;基于虛擬樣機(jī)的波浪能驅(qū)動系統(tǒng)仿真研究[A];創(chuàng)新沈陽文集（A）[C];2009年

2 趙凌志;彭燕;沙次文;許玉玉;李然;劉保林;李建;;液態(tài)金屬磁流體波浪能直接發(fā)電演示裝置的數(shù)值分析[A];第二屆全國海洋能學(xué)術(shù)研討會論文集[C];2009年

3 李建;彭燕;趙凌志;劉保林;沙次文;許玉玉;李然;李雪臨;;液態(tài)金屬磁流體波浪能直接發(fā)電試驗研究[A];中國可再生能源學(xué)會海洋能專業(yè)委員會第三屆學(xué)術(shù)討論會論文集[C];2010年

4 趙海濤;徐偉;郝春玲;沈家法;孫志林;寧德志;;底鉸搖板式波浪能裝置的水動力特性[A];第十五屆中國海洋（岸）工程學(xué)術(shù)討論會論文集(中)[C];2011年

5 李靖;周林;鄭崇偉;陳曉斌;;臺灣海峽及其鄰近海域波浪能資源評估[A];中國可再生能源學(xué)會2011年學(xué)術(shù)年會論文集[C];2011年

6 倪歆韻;繆泉明;;浮子參數(shù)對波浪能吸收效能的影響分析[A];第二十三屆全國水動力學(xué)研討會暨第十屆全國水動力學(xué)學(xué)術(shù)會議文集[C];2011年

7 楊忠良;施偉勇;張俊彪;葉欽;;浙江近海自然海況條件下波浪能統(tǒng)計分析[A];第十六屆中國海洋（岸）工程學(xué)術(shù)討論會論文集（上冊）[C];2013年

8 張穎;李孟歆;侯亮;;基于慣性擺的波能獲取研究[A];科技創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)發(fā)展（A卷）——第七屆沈陽科學(xué)學(xué)術(shù)年會暨渾南高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展論壇文集[C];2010年

9 張大海;李偉;林勇剛;鮑經(jīng)緯;黃煒;;雙行程做功波浪能液壓傳動系統(tǒng)設(shè)計及仿真研究[A];中國可再生能源學(xué)會2011年學(xué)術(shù)年會論文集[C];2011年

10 孫曉晶;;海洋能開發(fā)利用的新技術(shù)概覽[A];第二屆全國海洋能學(xué)術(shù)研討會論文集[C];2009年

中國重要報紙全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 劉霞;新式船只能從波浪中捕捉能源[N];科技日報;2011年

2 趙琳琳 譯 美國《紐約時報》;走向商業(yè)化的波浪能[N];中國石化報;2012年

3 記者 張建列 通訊員 謝舜源;新型漂浮式波浪能裝置成功發(fā)電[N];廣東科技報;2013年

4 何方;首座波浪能穩(wěn)定發(fā)電系統(tǒng)面世[N];中國環(huán)境報;2005年

5 高 琳 　唐 晗;我國海洋能源開發(fā)又有突破性進(jìn)展[N];中國海洋報;2005年

6 楊現(xiàn)慶;科學(xué)家欲用波浪能替代石油[N];中國社會報;2005年

7 本報記者 王曉蘇;波浪能開發(fā)進(jìn)入業(yè)界視野[N];中國能源報;2009年

8 國家海洋技術(shù)中心 羅續(xù)業(yè);世界先進(jìn)的波浪能技術(shù)[N];中國海洋報;2010年

9 施緯;開發(fā)利用新能源的新途徑[N];中國信息報;2011年

10 本報實習(xí)記者 劉澤強(qiáng) 通訊員 任永華;向海洋波浪要電能[N];中國海洋報;2014年

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 王曉明;基于橫搖運動的微型波浪能吸收機(jī)理與轉(zhuǎn)換裝置研究[D];國防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2014年

2 楊岑;振蕩浮子式波浪能轉(zhuǎn)換器運行特性的研究[D];清華大學(xué);2015年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 王鳳銀;多點陣列式波浪能液壓發(fā)電系統(tǒng)的匹配設(shè)計與模擬仿真[D];集美大學(xué);2015年

2 李海龍;彈性儲能鴨式波浪能采集轉(zhuǎn)換器的研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2015年

3 楊偉鵬;海上波浪能與風(fēng)能互補(bǔ)發(fā)電平臺的控制系統(tǒng)研究與設(shè)計[D];華北電力大學(xué);2015年

4 劉崇期;兼具波浪能提取功能的浮式防波堤性能研究[D];大連理工大學(xué);2015年

5 張宇;浮力擺式波浪能轉(zhuǎn)化裝置的數(shù)值模擬[D];華北電力大學(xué);2015年

6 劉鑫;波流耦合作用下的青島海域海洋能資源評估[D];中國海洋大學(xué);2015年

7 范海榮;多尺度波浪數(shù)值模擬技術(shù)研究[D];中國海洋大學(xué);2015年

8 王東;組合型振蕩浮子布置的優(yōu)化研究[D];中國海洋大學(xué);2015年

9 鞠燕娜;浮體繩輪波浪能采集裝置的研究[D];山東大學(xué);2016年

10 趙紅;基于改進(jìn)勢場蟻群算法的波浪動力滑翔器路徑規(guī)劃算法研究[D];青島大學(xué);2016年

，

本文編號：1279385