發(fā)布時間：2021-01-03 01:56

　　由于世界能源危機，世界各個國家開始將研究轉向新能源，而海洋能源是世界上最豐富的資源之一，與之相應的利用海洋能源的各種發(fā)電裝置也不斷出現。本文針對國內外海浪發(fā)電裝置的發(fā)展現狀，設計出一種新型海浪發(fā)電裝置，能從多個方向采集波浪能量，提高了發(fā)電功率和效率。本文對新型海浪發(fā)電裝置進行了全面的分析和研究。首先介紹了現有國內外海浪發(fā)電裝置的發(fā)展現狀，國內外各種現有的海浪發(fā)電裝置的結構和工作原理，分析了存在的海浪發(fā)電裝置結構存在的缺點與不足，在此基礎上，提出了一種新型海浪發(fā)電裝置。針對新型海浪發(fā)電裝置的功能要求，基于GF集理論，設計出6-UPS型并聯機構。利用微幅波理論對四種殼體形狀的浮體進行了仿真分析，確定了海浪發(fā)電裝置最佳浮體形狀是圓柱體，并分析了圓柱體狀浮體在各種波高和波頻率下浮體的擺動響應。然后對新型海浪發(fā)電裝置進行了運動學分析，并對各鉸鏈的工作空間進行了仿真模擬。研究了海浪發(fā)電裝置在定參數下的發(fā)電功率和效率，分析了海浪發(fā)電裝置運動精度的模糊可靠性。應用拉格朗日方程，建立了海浪發(fā)電裝置的動力學方程，并推導了整個裝置的動力學方程，利用ADAMS進行動力學建模，對鉸鏈連接點的受力情況進行了仿真。... 

【文章來源】：上海交通大學上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數】：115 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 課題的研究背景和意義
        1.1.1 海浪發(fā)電裝置的研究背景
        1.1.2 海浪發(fā)電裝置的研究意義
    1.2 波能利用歷史
        1.2.1 國外波能利用歷史
        1.2.2 國內波能利用歷史
    1.3 海浪發(fā)電裝置
        1.3.1 早期海浪發(fā)電裝置
        1.3.2 近期海浪發(fā)電裝置
        1.3.3 海浪發(fā)電裝置的技術原理分析
    1.4 主要研究內容
第二章 海浪發(fā)電裝置機構構型的設計
    2.1 構型設計的概念
        2.1.1 并聯機構構型理論
        2.1.2 并聯機構拓撲的構成條件
F
Ⅰ （T_a T_b T_c ；R_a R_b R_γ）型并聯機構型綜合">        2.1.3 GF
Ⅰ （T_a T_b T_c ；R_a R_b R_γ）型并聯機構型綜合
F
Ⅰ （T_a T_b T_c；R_a R_b R_γ）型的支鏈設計">        2.1.4 具有末端特征 GF
Ⅰ （T_a T_b T_c；R_a R_b R_γ）型的支鏈設計
    2.2 海浪發(fā)電裝置的結構簡圖
        2.2.1 并聯機構構型設計
        2.2.2 二維轉動鉸鏈設計
        2.2.3 整機構型設計
        2.2.4 海浪發(fā)電裝置的構型設計思想
    2.3 油路的設計
    2.4 本章小結
第三章 海浪發(fā)電裝置浮體受力分析
    3.1 波浪基本理論
        3.1.1 流體力學的基本方程
        3.1.2 理想流體的運動方程
        3.1.3 速度勢的求解
    3.2 浮體外殼與海浪相互作用的研究
        3.2.1 浮體力學模型的建立
        3.2.2 四種浮體的仿真分析
    3.3 圓柱浮體不同工況下仿真結果
        3.3.1 不同波高下的仿真結果
        3.3.2 不同波頻率下的仿真結果
    3.4 本章小結
第四章 海浪發(fā)電裝置運動學分析
    4.1 引言
    4.2 海浪發(fā)電裝置運動學分析
        4.2.1 空間坐標轉換
        4.2.2 海浪發(fā)電裝置的運動學正解
        4.2.3 結構尺寸的優(yōu)化設計
    4.3 功率和效率的計算設計
        4.3.1 發(fā)電功率的計算
        4.3.2 工作效率的計算
    4.4 液壓缸鉸鏈轉角的仿真
    4.5 運動精度的模糊可靠性分析
        4.5.1 模糊可靠度簡介
        4.5.2 模糊可靠度理論
        4.5.3 海浪發(fā)電裝置運動精度模糊可靠性的模型
        4.5.4 海浪發(fā)電裝置的運動精度模糊可靠性的計算
    4.6 本章小結
第五章 海浪發(fā)電裝置動力學分析和模態(tài)分析
    5.1 引言
    5.2 動力學分析
        5.2.1 海浪發(fā)電機構的動力學建模
        5.2.2 下平臺的動能和勢能
        5.2.3 六個支桿的動能和勢能
        5.2.4 基于 ADAMS 軟件的海浪發(fā)電裝置的動力學仿真
    5.3 模態(tài)分析
        5.3.1 模態(tài)分析概述
        5.3.2 模態(tài)分析理論
        5.3.3 關鍵零件的模態(tài)分析
        5.3.4 整體機構的模態(tài)分析
    5.4 本章小結
第六章 全文總結與研究展望
    6.1 全文總結
    6.2 研究展望
參考文獻
致謝
攻讀碩士學位期間已發(fā)表或錄用的論文
攻讀碩士學位期間已申請的發(fā)明專利


【參考文獻】：
期刊論文
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本文編號：2954085

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