發(fā)布時(shí)間：2018-06-12 16:23

  本文選題：波浪能提取裝置 + 浮式防波堤　； 參考：《大連理工大學(xué)》2015年碩士論文

【摘要】：隨著全球能源消費(fèi)的迅速增長,能源安全和能源環(huán)境問題越來越受到關(guān)注。各國科學(xué)家都在努力研究,開發(fā)和利用新能源。海洋能以其獨(dú)特的魅力吸引了無數(shù)研究者的目光。海洋能不僅儲量大,而且種類繁多。其中海洋波浪能無處不在,而且受時(shí)間限制相對較小,同時(shí)波浪能的能流密度較大,可以通過較小的裝置俘獲較大的能量。因此,各國科學(xué)家提出了很多種不同的波浪能吸收裝置,卻未商業(yè)化,這是急需解決的問題。傳統(tǒng)的振蕩浮子式波浪能裝置需要專門在海上為該裝置建立支撐或者底座系統(tǒng),這大大增加了投資的成本,限制了波浪能裝置的規(guī)�；蜕虡I(yè)化。一種方式是通過建立多功能海上結(jié)構(gòu)物,利用已有的海上浮體或者其他海上結(jié)構(gòu)充當(dāng)波浪能轉(zhuǎn)換裝置的支撐系統(tǒng),如海上浮式防波堤。當(dāng)一個(gè)波列通過波浪能裝置時(shí),由于一部分波浪能量被波浪能裝置提取,從而使通過裝置后的波高下降。因此波浪能裝置的作用與防波堤有一些類似,防波堤簡單的把波浪反射回海里,而波能裝置則提取一部分波浪能量并把它轉(zhuǎn)化成電能。因此,將浮式防波堤和波浪能轉(zhuǎn)換裝的功能結(jié)合是一個(gè)切實(shí)可行的選擇�；诖�,本文提出一種具有波浪能轉(zhuǎn)換功能的浮式防波堤結(jié)構(gòu),并對該結(jié)構(gòu)的水動力特性進(jìn)行研究。本文利用有限元方法和VOF技術(shù)建立了二維粘性數(shù)值波浪水槽,對兼具波浪能轉(zhuǎn)換功能的圓柱形浮式防波堤進(jìn)行研究。主要研究浮式防波堤在波浪作用下的運(yùn)動響應(yīng),探究浮體斷面尺寸、阻尼系數(shù)等參數(shù)對單個(gè)圓柱形浮式防波堤的消浪性能和波浪能提取效率的影響�？紤]到單個(gè)圓柱形浮式防波堤的消浪作用有限,本文建立了雙圓柱形浮子的數(shù)值模型,對雙圓柱形浮子在波浪作用下的運(yùn)動響應(yīng)進(jìn)行了研究。同時(shí)利用物理模型試驗(yàn),分析波高和波浪周期等參數(shù)對浮式防波堤性能的影響。
[Abstract]:With the rapid growth of global energy consumption, energy security and energy environment issues have been paid more and more attention. Scientists all over the world are working hard to study, develop and utilize new energy sources. Ocean energy has attracted the attention of countless researchers with its unique charm. Ocean energy is not only a large reserve, but also a wide variety. The ocean wave energy is ubiquitous and relatively small due to time constraints, and the energy flow density of the wave energy is higher, which can capture the larger energy through a smaller device. Therefore, scientists all over the world have proposed many kinds of wave energy absorption devices, but they are not commercialized, which is an urgent problem. The traditional oscillating float wave energy device needs to set up support or base system for the device at sea, which greatly increases the cost of investment and limits the scale and commercialization of wave energy device. One way is to use existing floating bodies or other offshore structures as support systems for wave energy conversion devices, such as floating breakwaters, by building multifunctional offshore structures. When a wave train passes through a wave energy device, the wave height after passing through the device is reduced because some wave energy is extracted by the wave energy device. Therefore, the wave energy device is similar to the breakwater. The breakwater simply reflects the wave back to the sea, while the wave energy device extracts part of the wave energy and converts it into electric energy. Therefore, the combination of floating breakwater and wave energy conversion is a feasible choice. Based on this, a floating breakwater structure with the function of wave energy conversion is proposed, and the hydrodynamic characteristics of the structure are studied. In this paper, a two-dimensional viscous numerical wave flume is established by using finite element method and VOF technique, and a cylindrical floating breakwater with wave energy conversion function is studied. This paper mainly studies the motion response of floating breakwater under the action of waves, and probes into the influence of parameters such as section size and damping coefficient of floating body on the wave dissipation performance and wave energy extraction efficiency of a single cylindrical floating breakwater. Considering the limited wave dissipation effect of a single cylindrical floating breakwater, a numerical model of double cylindrical float is established, and the motion response of double cylindrical float under the action of wave is studied. The influence of wave height and wave period on the performance of floating breakwater is analyzed by physical model test.
【學(xué)位授予單位】：大連理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：U656.2

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7 ;從水下開發(fā)利用波浪的能量[J];中國鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)信息;1997年01期

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6 王鳳銀;多點(diǎn)陣列式波浪能液壓發(fā)電系統(tǒng)的匹配設(shè)計(jì)與模擬仿真[D];集美大學(xué);2015年

7 劉崇期;兼具波浪能提取功能的浮式防波堤性能研究[D];大連理工大學(xué);2015年

8 魏茂興;基于頻域模型和時(shí)域模型的波浪能評估計(jì)算[D];天津大學(xué);2012年

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10 楊偉鵬;海上波浪能與風(fēng)能互補(bǔ)發(fā)電平臺的控制系統(tǒng)研究與設(shè)計(jì)[D];華北電力大學(xué);2015年

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本文編號：2010294