浮力擺式波浪能轉(zhuǎn)化裝置的數(shù)值模擬
發(fā)布時(shí)間:2020-01-30 23:33
【摘要】:海洋能是儲(chǔ)藏于海水中的可再生能源,它所含資源豐富,具備大規(guī)模開采的資源條件和技術(shù)潛力,能夠?yàn)閷砩鐣?huì)和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展供應(yīng)充足的資源。本文選取波浪能資源較為豐富的浙江省內(nèi)舟山群島附近海域作為研究區(qū)域,以浮力擺式波浪能發(fā)電裝置作為研究對(duì)象,根據(jù)微幅波波浪理論,應(yīng)用頻域分析方法,針對(duì)長(zhǎng)方形浮力擺、正方形浮力擺、圓形浮力擺等三種模型進(jìn)行仿真模擬,并對(duì)其模擬結(jié)果進(jìn)行對(duì)比分析,以期為將來進(jìn)行的工程實(shí)踐應(yīng)用及進(jìn)一步優(yōu)化研究工作提供有價(jià)值的理論依據(jù)。論文主要內(nèi)容如下:(1)闡述了波浪的基本理論,介紹了實(shí)際工程中通常采用的微幅波理論(Airy波理論),求解了在微幅波理論下波面的基本方程,并分別描述了淺水波、中等水波、深水波中波浪的速度勢(shì)、波速、波長(zhǎng)以及運(yùn)動(dòng)軌跡。然后介紹了采用解析方法分析波浪在二維物體作用下的頻域解,利用所給的邊界條件求解浮力擺運(yùn)動(dòng)過程中左右兩側(cè)的速度勢(shì)分布,進(jìn)而得出浮力擺在實(shí)際海域中所受波浪復(fù)雜的反射、繞射等影響所產(chǎn)生的水動(dòng)力學(xué)性能。(2)闡述了浮力擺式波浪能發(fā)電裝置的基本組成,從浮力擺的翼型、液壓/氣壓系統(tǒng)、液壓/氣壓馬達(dá)、發(fā)電機(jī)系統(tǒng)四個(gè)方面分別進(jìn)行了簡(jiǎn)述。接著又分析了我國(guó)各地海洋的基本海況,選取了波浪能資源較為豐富的浙江省內(nèi)舟山群島附近海域作為本文的研究區(qū)域。最后計(jì)算了浮力擺分別在微幅波作用下和頻域分析模型作用下,浮力擺波浪能發(fā)電裝置的受力情況以及水動(dòng)力性能。(3)闡述了長(zhǎng)方形浮力擺、正方形浮力擺、圓形浮力擺三種模型在虛擬樣機(jī)分析應(yīng)用軟件ADAMS下的模擬仿真結(jié)果,并分別對(duì)三種模型在微幅波作用下和頻域分析模型作用下的模擬結(jié)果進(jìn)行了對(duì)比分析,其結(jié)果顯示:在浮力擺所受波浪作用條件以及受力面積一樣的情況下,圓形浮力擺所受波浪力的作用、水平位移的變化、水平速度的變化以及左右液壓缸的受力都是最大的,正方形浮力擺次之,長(zhǎng)方形浮力擺最小。所以選擇圓形浮力擺作為最終的浮力擺模型,更有利于波能轉(zhuǎn)化裝置的發(fā)電。
【圖文】:
其中制造的"海明號(hào)"波浪能量發(fā)電船,寬12m,長(zhǎng)80m,由13振水氣室構(gòu)成船型漂泊式發(fā)電站tW。為克服"海明號(hào)"的缺陷,Q啽競(jìng)Q罌蒲Ъ際踔幸插義顯冢保梗福紡旰淖剩保耙赒喸ㄔ熗隋澹⒕迵2號(hào)"波浪發(fā)電裝置。"巨自京號(hào)"寬30m,逡逑長(zhǎng)50m,外形像一《巨撼,見圖1.3。"巨,
本文編號(hào):2574850
【圖文】:
其中制造的"海明號(hào)"波浪能量發(fā)電船,寬12m,長(zhǎng)80m,由13振水氣室構(gòu)成船型漂泊式發(fā)電站tW。為克服"海明號(hào)"的缺陷,Q啽競(jìng)Q罌蒲Ъ際踔幸插義顯冢保梗福紡旰淖剩保耙赒喸ㄔ熗隋澹⒕迵2號(hào)"波浪發(fā)電裝置。"巨自京號(hào)"寬30m,逡逑長(zhǎng)50m,外形像一《巨撼,見圖1.3。"巨,
本文編號(hào):2574850
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/haiyang/2574850.html
最近更新
教材專著