發(fā)布時間：2021-02-06 18:23

　　能源是經(jīng)濟增長的動力，經(jīng)濟的發(fā)展必須以能源的可靠供給為保障。在化石能源日漸枯竭的全球大背景下，新能源的開發(fā)利用顯得尤為必要。海洋波浪能總量巨大，可再生，無污染。中國的海岸線長，島嶼眾多，波浪能的利用在中國前景廣闊。本文對雙永磁體蛇形波能采集系統(tǒng)進行結構設計及參數(shù)優(yōu)化，使其在復雜波況條件下具有更高波能收集效率和更強的適應能力。論文以線性波理論為基礎，分析了在波浪能開發(fā)過程中的經(jīng)驗公式和幾種數(shù)學模型。根據(jù)實際水文數(shù)據(jù)，建立了符合真實海況的波浪模型；應用Ansys三維靜態(tài)磁場分析，設計了雙永磁體蛇形波能采集系統(tǒng)結構，并對其中永磁體間距進行了優(yōu)化，得出了該系統(tǒng)在復雜波況條件下的相吸雙永磁體的最佳間距參數(shù)；提出了利用單片機控制步進電機旋轉，調節(jié)永磁體在不同波高條件下間距的自動調節(jié)策略，并設計了相應的結構；對相斥雙永磁體結構進行了初步研究。論文還討論了該系統(tǒng)電能后處理方案。電能后處理電路采用單相Buck-Boost變換器對收集到的不穩(wěn)定電壓進行整流，采用雙向Buck-Boost變換器控制蓄電池的充放電，從而得到穩(wěn)定的電壓輸出。最后論文設計了雙永磁體蛇形波能采集優(yōu)化系統(tǒng)的實驗模型，并做了驗證的實驗，... 

【文章來源】：南京航空航天大學江蘇省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：83 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

索爾特點頭鴨轉換波能轉換裝置示意圖

圖 1.2 中科院廣州能源研究所研制的 “鴨式”波浪能回收裝置筏技術由英國人 Christopher Cockerell 提出的筏式技術[10]，筏體順著浪向漂閥體鉸接在一起并安裝液壓缸。筏體隨著波浪上下起伏的過程中，

圖 1.2 中科院廣州能源研究所研制的 “鴨式”波浪能回收裝置1.2.2 波面筏技術圖 1.3 是由英國人 Christopher Cockerell 提出的筏式技術[10]，筏體順著浪向漂浮在波浪表面上，相鄰兩個閥體鉸接在一起并安裝液壓缸。筏體隨著波浪上下起伏的過程中，相鄰兩個筏體之間就不斷產(chǎn)生變化的角位移，反復壓縮液壓力活塞，將波浪能轉換為液壓能，進而轉換為電能[11]。該裝置具有結構簡單，抗浪性好，維護成本低等優(yōu)點，但是該裝置必須布置在順浪條件下才能得到較高的能量收集效率，而且系泊困難，制造安裝成本較高，致使該系統(tǒng)的實用性顯著降低[12]。

【參考文獻】：
期刊論文
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[3]一種閥式磁流體波浪能直接發(fā)電系統(tǒng)的研究[J]. 李建,趙凌志,劉保林,彭燕,沙次文,許玉玉,李然.  機床與液壓. 2010(16)
[4]基于直線電機的波浪能發(fā)電系統(tǒng)綜述[J]. 張振,肖陽,諶瑾.  船電技術. 2010(06)
[5]海浪發(fā)電的現(xiàn)狀及前景展望[J]. 焦永芳,劉寅立.  中國高新技術企業(yè). 2010(12)
[6]SZF型波浪浮標系統(tǒng)[J]. 唐原廣,王金平.  海洋技術. 2008(02)
[7]一種波浪能實驗裝置水動力學分析與優(yōu)化設計[J]. 盛松偉,游亞戈,馬玉久.  海洋工程. 2006(03)
[8]海洋波能發(fā)電的現(xiàn)狀與前景[J]. 任建莉,鐘英杰,張雪梅,徐璋.  浙江工業(yè)大學學報. 2006(01)
[9]世界海洋發(fā)電狀況探析[J]. 武全萍,王桂娟.  浙江電力. 2002(05)
[10]國外海洋能的利用及我國的海洋能開發(fā)[J]. 閻季惠.  海洋技術. 1996(02)

博士論文
[1]岸式振蕩水柱波能發(fā)電裝置的試驗及數(shù)值模擬研究[D]. 劉臻.中國海洋大學 2008

碩士論文
[1]波動能量采集系統(tǒng)關鍵技術研究[D]. 安興.南京航空航天大學 2012
[2]手指運動姿態(tài)檢測及對機械手的控制研究[D]. 蔡全.重慶大學 2011
[3]矩形永磁體三維磁場空間分布研究[D]. 劉宏娟.北京工業(yè)大學 2006



本文編號：3020890