由于世界能源危機(jī)，世界各個國家開始將研究轉(zhuǎn)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(yīng)的利用海洋能源的各種發(fā)電裝置也不斷出現(xiàn)。本文針對國內(nèi)外海浪發(fā)電裝置的發(fā)展現(xiàn)狀，設(shè)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(jìn)行了全面的分析和研究。首先介紹了現(xiàn)有國內(nèi)外海浪發(fā)電裝置的發(fā)展現(xiàn)狀，國內(nèi)外各種現(xiàn)有的海浪發(fā)電裝置的結(jié)構(gòu)和工作原理，分析了存在的海浪發(fā)電裝置結(jié)構(gòu)存在的缺點(diǎn)與不足，在此基礎(chǔ)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(shè)計出6-UPS型并聯(lián)機(jī)構(gòu)。利用微幅波理論對四種殼體形狀的浮體進(jìn)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(yīng)。然后對新型海浪發(fā)電裝置進(jìn)行了運(yùn)動學(xué)分析，并對各鉸鏈的工作空間進(jìn)行了仿真模擬。研究了海浪發(fā)電裝置在定參數(shù)下的發(fā)電功率和效率，分析了海浪發(fā)電裝置運(yùn)動精度的模糊可靠性。應(yīng)用拉格朗日方程，建立了海浪發(fā)電裝置的動力學(xué)方程，并推導(dǎo)了整個裝置的動力學(xué)方程，利用ADAMS進(jìn)行動力學(xué)建模，對鉸鏈連接點(diǎn)的受力情況進(jìn)行了仿真。... 

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

【文章頁數(shù)】：115 頁

【學(xué)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(nèi)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(shù)原理分析
    1.4 主要研究內(nèi)容
第二章 海浪發(fā)電裝置機(jī)構(gòu)構(gòu)型的設(shè)計
    2.1 構(gòu)型設(shè)計的概念
        2.1.1 并聯(lián)機(jī)構(gòu)構(gòu)型理論
        2.1.2 并聯(lián)機(jī)構(gòu)拓?fù)涞臉?gòu)成條件
F
Ⅰ （T_a T_b T_c ；R_a R_b R_γ）型并聯(lián)機(jī)構(gòu)型綜合">        2.1.3 GF
Ⅰ （T_a T_b T_c ；R_a R_b R_γ）型并聯(lián)機(jī)構(gòu)型綜合
F
Ⅰ （T_a T_b T_c；R_a R_b R_γ）型的支鏈設(shè)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(shè)計
    2.2 海浪發(fā)電裝置的結(jié)構(gòu)簡圖
        2.2.1 并聯(lián)機(jī)構(gòu)構(gòu)型設(shè)計
        2.2.2 二維轉(zhuǎn)動鉸鏈設(shè)計
        2.2.3 整機(jī)構(gòu)型設(shè)計
        2.2.4 海浪發(fā)電裝置的構(gòu)型設(shè)計思想
    2.3 油路的設(shè)計
    2.4 本章小結(jié)
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(xué)的基本方程
        3.1.2 理想流體的運(yùn)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(xué)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(jié)果
        3.3.1 不同波高下的仿真結(jié)果
        3.3.2 不同波頻率下的仿真結(jié)果
    3.4 本章小結(jié)
第四章 海浪發(fā)電裝置運(yùn)動學(xué)分析
    4.1 引言
    4.2 海浪發(fā)電裝置運(yùn)動學(xué)分析
        4.2.1 空間坐標(biāo)轉(zhuǎn)換
        4.2.2 海浪發(fā)電裝置的運(yùn)動學(xué)正解
        4.2.3 結(jié)構(gòu)尺寸的優(yōu)化設(shè)計
    4.3 功率和效率的計算設(shè)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(zhuǎn)角的仿真
    4.5 運(yùn)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(yùn)動精度模糊可靠性的模型
        4.5.4 海浪發(fā)電裝置的運(yùn)動精度模糊可靠性的計算
    4.6 本章小結(jié)
第五章 海浪發(fā)電裝置動力學(xué)分析和模態(tài)分析
    5.1 引言
    5.2 動力學(xué)分析
        5.2.1 海浪發(fā)電機(jī)構(gòu)的動力學(xué)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(xué)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(guān)鍵零件的模態(tài)分析
        5.3.4 整體機(jī)構(gòu)的模態(tài)分析
    5.4 本章小結(jié)
第六章 全文總結(jié)與研究展望
    6.1 全文總結(jié)
    6.2 研究展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀碩士學(xué)位期間已發(fā)表或錄用的論文
攻讀碩士學(xué)位期間已申請的發(fā)明專利


【參考文獻(xiàn)】：
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本文編號：2954085

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