海洋孕育了生命,同時也提供了無窮無盡的能量,被譽為人類“未來的糧倉”。隨著化石能源的逐漸枯竭和全球氣候變暖,如何有效地開采利用海洋能源成為了當(dāng)下對于新能源研究的主旋律。對于波浪能量的提取,振蕩水柱式（OWC,Oscillating-Water-Column）波能轉(zhuǎn)換裝置因為其簡單可靠的運行原理為研究人員所青睞,但是其高昂的建造維護成本和較低的經(jīng)濟效益,卻又讓人們對規(guī)模化應(yīng)用望而止步。因此,如何在提高其發(fā)電效率的同時降低相關(guān)成本,早日投入規(guī)模化生產(chǎn),成為眾多學(xué)者思考和研究的問題。本文提出一種帶水平底板的振蕩水柱式波能轉(zhuǎn)換裝置,同時可以兼作防波堤結(jié)構(gòu)。首先在不同的波況下,對五種不同水平底板寬度的振蕩水柱式防波堤結(jié)構(gòu)的水動力性能進行了實驗研究,驗證了新型防波堤結(jié)構(gòu)對于波浪阻擋和能量耗散的高效性。然后在此基礎(chǔ)上對防波堤結(jié)構(gòu)進行加工,通過布置水平頂板和設(shè)置開孔率完成多功能OWC裝置的構(gòu)建。通過改變開孔率和變化水平底板寬度來研究多功能OWC裝置對于不同入射波浪能量的吸收效果,同時也探究了多功能OWC裝置的水動力性能。實驗結(jié)果表明:對于防波堤結(jié)構(gòu)來說,水平底板寬度對防波堤水動力性能有很大影響,當(dāng)水平... 

【文章來源】：浙江大學(xué)浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：82 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１．４波浪能發(fā)電裝置??

圖１．５經(jīng)典ｏｗｅ模型（左）和改進ｏｗｅ模型（右）Ｉ６２】??從工程的角度來看，設(shè)計和調(diào)整ｏｗｅ幾河尺寸的目標(biāo)主要是設(shè)定諧振頻率??等于或接近于波浪的波峰頻率，從而獲得最大的吸收效率。但是由于不斷變化的??海況使最大的能量吸收不容易完全實現(xiàn)。以上研究旨在可以進一步增加諧振條件??的帶寬，來拓展和優(yōu)化現(xiàn)有的解決方案，進一步改進ｏｗｅ裝置的性能，以適應(yīng)??各種不同的海況。??１．２．３多功能ＯＷＣ裝置??就目前來說，提高ＯＷＣ－ＷＥＣｓ的經(jīng)濟效益有三種方式：第一種是提高波浪??能系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換效率，這也是中外學(xué)者一直在不斷探索研究的問題｜６３－？；第二種是??實現(xiàn)陣列配置，這需要以結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格形式實現(xiàn)配備，以產(chǎn)生一個陣列或一系列設(shè)??備，這些設(shè)備同步工作，利用波浪能量并將其轉(zhuǎn)換為可用的能量形式。該技術(shù)的??

了功率輸出阻尼作用下ＦＦＢ的水動力性能。結(jié)果表明，可以同時實現(xiàn)波浪能量??提取利用和使波浪能量衰減的功能。??圖１．６波浪能發(fā)電與防波堤的組合裝置（日本Ｓａｋａｔａ港，Ｉ?ＷＯ）?［ｆ�。罚撸螅螅�??１??圖１．７多氣室ＯＷＣ波能轉(zhuǎn)換裝置與防波堤的組合系統(tǒng)（西班牙，２００８）?ｌ８ｑｌ??本文提出一種多功能振蕩水柱式（ｏｗｅ）新型結(jié)構(gòu)，在兼具防波堤功能的??同時實現(xiàn)裝置對波浪能量的高效提取，提高提取效率的同時實現(xiàn)成本的分攤，以??期可以早日實現(xiàn)商業(yè)化，為波浪能更加高效利用提供指導(dǎo)建議。??１．３本文研究內(nèi)容及主要創(chuàng)新點??１．３．１研究內(nèi)容??本文將振蕩水往式波能轉(zhuǎn)換裝置與板式防波堤結(jié)合在一起，提出了一種帶水??平底扳的振蕩水柱式波能轉(zhuǎn)換裝置兼作防波堤的新型結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)ＯＷＣ裝置的多??１１??

【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
[1]T型透空式防波堤消波性能分析[D]. 黃璐.大連理工大學(xué) 2013



本文編號：3289794