能源是人類生存和發(fā)展不可或缺的物質(zhì)基礎(chǔ)，伴隨著人類社會(huì)的進(jìn)步能源消耗劇增，能源問題迫在眉睫，為了解決人類社會(huì)的能源需求問題，各國(guó)都開始對(duì)無(wú)污染、分布廣、儲(chǔ)量大的波浪能進(jìn)行探索研究，針對(duì)波浪能研制相應(yīng)的波能轉(zhuǎn)換裝置。 本文在分析當(dāng)前國(guó)內(nèi)外波能轉(zhuǎn)換裝置工程實(shí)例以及波能發(fā)電原理的基礎(chǔ)上，提出一種浮標(biāo)式海浪發(fā)電裝置，進(jìn)行原理探究，該裝置主要利用機(jī)械傳動(dòng)裝置將波浪能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能進(jìn)行發(fā)電。主要包括總體設(shè)計(jì)、換向定向齒輪箱設(shè)計(jì)、浮標(biāo)設(shè)計(jì)、試驗(yàn)臺(tái)搭建、試驗(yàn)設(shè)計(jì)及試驗(yàn)測(cè)試等。 本文進(jìn)行了浮標(biāo)式海浪發(fā)電裝置的總體設(shè)計(jì)，研制了換向定向齒輪箱，將波浪的上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為單向轉(zhuǎn)動(dòng)。根據(jù)弗汝德—克雷洛夫假定法，分析了不同形狀的浮標(biāo)如長(zhǎng)方體、垂直圓柱體和水平圓柱體所受的垂直波浪力以及在此力作用下的起伏位移，選定垂直圓柱體作為浮標(biāo)形狀。由于該裝置置于海洋環(huán)境中，本文對(duì)其密封與防腐設(shè)計(jì)進(jìn)行了探討。在以上工作的基礎(chǔ)上，完成了該裝置的整體設(shè)計(jì)制造。本文研究了曲柄滑塊機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)特性，基于Pro/E建模并進(jìn)行機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)仿真，驗(yàn)證了利用曲柄滑塊機(jī)構(gòu)模擬海浪的合理性，并成功搭建了模擬海浪的試驗(yàn)臺(tái)。利用本裝置在試驗(yàn)臺(tái)上進(jìn)行發(fā)電試驗(yàn)，得到了該裝置發(fā)電電壓變化曲線，試驗(yàn)表明在沒有蓄能系統(tǒng)的情況下，齒輪箱輸出轉(zhuǎn)速呈現(xiàn)脈動(dòng)循環(huán)，導(dǎo)致發(fā)電機(jī)的發(fā)電電壓不穩(wěn)定，呈現(xiàn)非對(duì)稱循環(huán)變化，影響該裝置的發(fā)電功率。 本文研制的浮標(biāo)式海浪發(fā)電裝置將為以后的振蕩浮子式波能裝換裝置的工程研究奠定了理論基礎(chǔ)。
【學(xué)位單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2012
【中圖分類】：P743.2;TM612
【部分圖文】：

繼 續(xù) 帶動(dòng) 水 輪 機(jī) 進(jìn)行 發(fā) 電 ，潮 汐 能 發(fā) 電原 理 圖 如技 術(shù)已 經(jīng) 基 本 成熟 ， 利 用潮 汐 能 發(fā) 電會(huì) 帶 來(lái) 更好

潮流發(fā)電原理圖

海水溫差發(fā)電原理圖

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前7條

1 沈利生;張育賓;;海洋波浪能發(fā)電技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用[J];能源研究與管理;2010年04期

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本文編號(hào)：2813238