波浪能是一種清潔的可再生資源,分布于占地球表面積71%的廣袤海洋,具有單位面積能量密度大,時(shí)間分布上較為穩(wěn)定的特點(diǎn)。但由于海洋自然環(huán)境的復(fù)雜惡劣,現(xiàn)階段人類(lèi)對(duì)波浪能的利用還處于很低的水平。從上世紀(jì)開(kāi)始,為了達(dá)到有效利用波能的目的,人們?cè)O(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)了各種波能轉(zhuǎn)換裝置（WEC）,具有代表性的WEC形式有振蕩水柱式、點(diǎn)吸收式、擺式和越浪式等,各種形式的WEC都有各自的特點(diǎn)和優(yōu)缺點(diǎn)。本文主要研究一種氣囊式點(diǎn)吸收波能轉(zhuǎn)換裝置,通過(guò)氣囊壓縮伸長(zhǎng)推動(dòng)空氣流過(guò)PTO進(jìn)行發(fā)電。由于氣囊的存在,裝置具有金屬部件少,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,安裝更方便,耐久性更好,可適應(yīng)較惡劣的環(huán)境,且造價(jià)相對(duì)低廉等特點(diǎn)。該裝置由浮在水面的浮子、淹沒(méi)在水面下的沉子和氣囊及PTO裝置共同組成�；诘褥卦硗茖�(dǎo)了氣囊形變與內(nèi)力的關(guān)系,基于線(xiàn)性勢(shì)流理論對(duì)浮子和沉子分別建立運(yùn)動(dòng)方程,由于氣囊和沉子都淹末于水下所以忽略了氣囊和沉子的波浪作用力;接下來(lái)分析了平衡時(shí)的狀態(tài),改變不同參數(shù)對(duì)氣囊體積、浮子吃水的影響;最后采用勢(shì)流理論,在頻域上建立該裝置的運(yùn)動(dòng)方程,求解浮子和沉子的運(yùn)動(dòng)響應(yīng),給出裝置運(yùn)動(dòng)時(shí)的能量俘獲寬度、氣囊壓強(qiáng)變化幅值等結(jié)果,并且通過(guò)對(duì)裝置不... 

【文章頁(yè)數(shù)】：64 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1. 緒論
    1.1 研究背景
    1.2 研究概況
    1.3 研究?jī)?nèi)容
2. 數(shù)學(xué)模型及數(shù)值方法
    2.1 概述
    2.2 裝置靜力分析
        2.2.1 氣囊靜力分析
        2.2.2 裝置靜平衡位置的參數(shù)影響
    2.3 裝置動(dòng)力分析
        2.3.1 氣囊動(dòng)力分析
        2.3.2 浮子水動(dòng)力特性的頻域解
        2.3.3 裝置頻域運(yùn)動(dòng)方程的建立和求解
        2.3.4 裝置波能轉(zhuǎn)換效率
3. 水動(dòng)力特性影響參數(shù)的研究
    3.1 PTO流量阻力系數(shù)的影響
    3.2 氣囊體積的影響
    3.3 空腔體積的影響
    3.4 氣囊初始?jí)簭?qiáng)的影響
    3.5 氣囊半徑的影響
4. 結(jié)論與展望
    4.1 本文結(jié)論
    4.2 研究展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]岸式振蕩水柱波能轉(zhuǎn)換裝置的數(shù)值模擬[J]. 寧德志,石進(jìn),滕斌,趙海濤.  哈爾濱工程大學(xué)學(xué)報(bào). 2014(07)
[2]兩種直接波浪能轉(zhuǎn)換系統(tǒng)性能的比較:阿基米德波浪擺和波能浮筒（英文）[J]. Jawad Faiz,M. Ebrahimi-Salari.  Journal of Marine Science and Application. 2011(04)
[3]淹沒(méi)垂直圓柱垂蕩問(wèn)題的解析研究[J]. 姜?jiǎng)俪?滕斌,勾瑩.  中國(guó)海洋平臺(tái). 2010(06)

碩士論文
[1]空氣彈簧力學(xué)特性仿真分析與試驗(yàn)研究[D]. 王艷.西南交通大學(xué) 2015
[2]單氣室空氣彈簧動(dòng)力特性參數(shù)研究與仿真分析[D]. 李旭.東北大學(xué) 2013
[3]帶附加空氣室空氣彈簧垂向剛度及阻尼特性實(shí)驗(yàn)研究[D]. 賀亮.南京農(nóng)業(yè)大學(xué) 2006



本文編號(hào)：3725015