發(fā)布時(shí)間：2020-11-20 22:59

　　 海洋能源儲(chǔ)量巨大,今后將是我國(guó)開(kāi)發(fā)與利用的重點(diǎn)。對(duì)于海洋能源相對(duì)較豐富的潮流能和風(fēng)能來(lái)說(shuō),其主要分布在距海岸5km~50km的海域,而這些海域相對(duì)較深,考慮到開(kāi)發(fā)成本問(wèn)題,坐底式基礎(chǔ)已經(jīng)不能完成相應(yīng)的任務(wù),為了充分開(kāi)發(fā)和利用深海綠色海洋能資源,提高發(fā)電量,發(fā)展藍(lán)色經(jīng)濟(jì),研究海上漂浮式潮流能風(fēng)能互補(bǔ)發(fā)電裝置的載荷與運(yùn)動(dòng)響應(yīng)具有重要意義。本文首先基于海洋能資源開(kāi)發(fā)利用的大趨勢(shì)下,對(duì)比了各國(guó)在海洋潮流能風(fēng)能的利用歷史與現(xiàn)狀,提出了潮流能風(fēng)能同步開(kāi)發(fā)的重要意義,同時(shí)在前人對(duì)三浮體式結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)研發(fā)的基礎(chǔ)上進(jìn)行了改進(jìn),并將潮流能水輪機(jī)與風(fēng)力發(fā)電機(jī)在正常工作時(shí)的載荷加在浮體上,進(jìn)行了結(jié)構(gòu)分析與水動(dòng)力性能分析。本文研究的漂浮式潮流能風(fēng)能互補(bǔ)發(fā)電裝置,主要由豎軸水輪機(jī),風(fēng)力發(fā)電機(jī)以及連接風(fēng)力發(fā)電機(jī)與豎軸水輪機(jī)的塔體和浮體以及鋼架等組成。所以研究順序依次為豎軸水輪機(jī)的水動(dòng)力性能,水平軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)的氣動(dòng)力性能,兩種發(fā)電裝置耦合在一起對(duì)互補(bǔ)發(fā)電裝置浮式基礎(chǔ)的載荷以及運(yùn)動(dòng)響應(yīng)問(wèn)題。該裝置的研究設(shè)計(jì)對(duì)今后近海及深海潮流能風(fēng)能資源的開(kāi)發(fā)與利用提供了必要的參考。
【學(xué)位單位】：浙江海洋大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2016
【中圖分類】：TM61;P743.3
【部分圖文】：

補(bǔ)發(fā)電裝置發(fā)生總體和局部的動(dòng)態(tài)應(yīng)力(應(yīng)變)，從而使結(jié)構(gòu)受應(yīng)的彎矩(剪力)和扭矩。son 理論能風(fēng)能互補(bǔ)發(fā)電裝置結(jié)構(gòu)中鋼架模型，相對(duì)整體裝置來(lái)說(shuō)稱為與在軟件中所設(shè)置的海水波浪波長(zhǎng)的比值D L ≤ (D 指鋼管波波長(zhǎng))，可以使用 Morison 理論方程進(jìn)行求解得到小構(gòu)件波浪： 方程所計(jì)算的鋼架中的鋼管結(jié)構(gòu)，在鋼管不同位置 z 處的水平下兩個(gè)分力[60]；兩個(gè)分力分別為水平拖曳力 fD和水平慣性力 fI。力 fD——波浪水質(zhì)點(diǎn)在水平速度 ux因素下引起對(duì)鋼架的作用力 fD的計(jì)算方式如下： = 力 fI——水質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)水平方向上的加速度引起對(duì)桿件的作用力 = = C

1 為水輪機(jī)模型參數(shù)。表格 3.1 模型參數(shù)Tab 3.1 Model parameters區(qū)域 (b) 旋tional domainFig.2 4 (b) Rotat 弦長(zhǎng) C/m 翼型0.12 NACA0018

力分析流水輪機(jī)，有可變攻角模型和固定攻角模型兩種類型，可運(yùn)動(dòng)比較復(fù)雜，為了更加清晰地表達(dá)出橫蕩、縱蕩對(duì)水輪章采用固定攻角式和固定安裝角度的豎軸水輪機(jī)進(jìn)行模型水輪機(jī)，即水輪機(jī)靠水流對(duì)葉片產(chǎn)生的升力發(fā)生旋轉(zhuǎn)機(jī)葉片受力分析可知，葉片受到的升力大于阻力，升力帶礙水輪機(jī)旋轉(zhuǎn)，當(dāng)葉片正對(duì)來(lái)流方向時(shí)升力最大，與來(lái)流了方便處理數(shù)據(jù)，定義無(wú)量綱參數(shù)如下： = 02 = 02 式中 ρ 為流體密度，為 1025kg/m3，C 為葉片弦長(zhǎng)，b 為FL為升力大小，V0為均勻來(lái)流速度。
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本文編號(hào)：2892130