基于鴨式波能裝置的機(jī)械式發(fā)電系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)研究
發(fā)布時間:2020-08-08 02:49
【摘要】:本文提出的這種基于鴨式波浪能吸收裝置的機(jī)械式發(fā)電系統(tǒng)是一種全新的發(fā)電模型,首次將機(jī)械式發(fā)電系統(tǒng)應(yīng)用在鴨式波浪能吸收系統(tǒng)上!包c(diǎn)頭鴨式”波浪能吸收裝置的一次能量轉(zhuǎn)化效率極高,因此提高內(nèi)部發(fā)電系統(tǒng)的能量轉(zhuǎn)換效率是本文的研究重點(diǎn)。通過搭建試驗(yàn)臺的研究方法研究波浪發(fā)電裝置的內(nèi)部發(fā)電系統(tǒng),即利用機(jī)械裝置驅(qū)動來模擬波浪條件下發(fā)電系統(tǒng)的正常工作狀態(tài),以研究波浪能發(fā)電系統(tǒng)的機(jī)械輸入扭矩、發(fā)電功率、發(fā)電效率以及二次能量轉(zhuǎn)換效率相關(guān)變化規(guī)律,為本類型實(shí)驗(yàn)裝置的結(jié)構(gòu)優(yōu)化、仿真模擬等后續(xù)研究提供一定參考。首先,本文對國內(nèi)外已有的波浪能發(fā)電裝置進(jìn)行了梳理分類。按照波浪能吸收形態(tài)的劃分,波浪能發(fā)電裝置可分為:點(diǎn)吸收式、越浪式、擺式、鴨式等。根據(jù)能量轉(zhuǎn)換的形式不同,目前波浪發(fā)電方案又可被歸納為四類:氣壓式、液壓式和機(jī)械式。然后,針對提出的波浪能發(fā)電裝置,本文首先從實(shí)驗(yàn)裝置能量轉(zhuǎn)換的角度,借助對波浪能發(fā)電裝置內(nèi)部三個子系統(tǒng)運(yùn)動形態(tài)轉(zhuǎn)換的分析,研究了其三個階段的能量轉(zhuǎn)換過程以及在各個階段的能量轉(zhuǎn)換效率,論述了其在實(shí)驗(yàn)中以及數(shù)據(jù)分析中所涉及的理論知識。其次,本文給出了發(fā)電裝置實(shí)現(xiàn)機(jī)械式傳動發(fā)電的原理,包括:將鴨式浮體往復(fù)周期性擺動運(yùn)動轉(zhuǎn)換成驅(qū)動發(fā)電機(jī)單向持續(xù)轉(zhuǎn)動而發(fā)電的原理;機(jī)械儲能系統(tǒng)在能量方面的儲能放能的原理;行星齒輪增速器以及超越離合器的原理。再次,對實(shí)驗(yàn)裝置機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)方法實(shí)施作了詳盡的介紹。最后,利用最小二乘法對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行回歸分析,以探究實(shí)驗(yàn)裝置的機(jī)械輸入扭矩、輸出電功率、發(fā)電效率、二次能量轉(zhuǎn)換效率與純電阻負(fù)載、擺幅、擺頻、增速比的變化規(guī)律。為計(jì)算本實(shí)驗(yàn)裝置的二次轉(zhuǎn)換效率,實(shí)驗(yàn)研究了發(fā)電機(jī)的發(fā)電效率與輸入端轉(zhuǎn)速的變化規(guī)律。
【學(xué)位授予單位】:大連理工大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2018
【分類號】:P743;P742
【學(xué)位授予單位】:大連理工大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2018
【分類號】:P743;P742
【參考文獻(xiàn)】
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本文編號:2784930
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