差動垂直波浪能提取發(fā)電裝置可以利用海洋表面波浪區(qū)與水下穩(wěn)定區(qū)的波浪差動能量并通過上下定子的導(dǎo)流葉片使轉(zhuǎn)子單向轉(zhuǎn)動。利用3D打印機打印出一些小尺寸的樣機,對這些樣機進行風(fēng)洞測試和三維數(shù)值仿真,對比兩者飛逸狀態(tài)下的轉(zhuǎn)速,其結(jié)果表明:三維數(shù)值仿真計算得到的飛逸轉(zhuǎn)速與風(fēng)洞測試的飛逸轉(zhuǎn)速較為接近,誤差在10%以內(nèi),驗證數(shù)值方法的可行性;在其他條件相同下,帶圓弧形葉片的轉(zhuǎn)子的飛逸轉(zhuǎn)速比帶折角形葉片的轉(zhuǎn)子的飛逸轉(zhuǎn)速高;在其他條件不變時,不同轉(zhuǎn)動慣量的轉(zhuǎn)子飛逸轉(zhuǎn)速幾乎不變。為今后探討發(fā)電裝置的發(fā)電效率、預(yù)測帶有一定負載時轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速、對變速箱的設(shè)計以及對發(fā)電裝置的仿真優(yōu)化等提供一定的參考指導(dǎo)。

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圖1差動垂直波浪能提取發(fā)電裝置示意圖

圖2圓弧形葉片轉(zhuǎn)子以及角形葉片轉(zhuǎn)子Fig．2Ｒotorwithcirculararcbladesandrotorwithfoldedangleblades

圖3完整組裝的波輪機樣機Fig．3Thewholepropotype

圖3完整組裝的波輪機樣機Fig．3Thewholepropotypeωi+1=ωi+Mt－MgJΔt(2)式中:Δt是計算時間步長，s。2．2湍流模型與邊界條件本文采用商業(yè)CFD軟件Fluent16．0來模擬波輪機在風(fēng)洞測試儀中的飛逸過程，計算中采用非定常(即瞬態(tài))的標(biāo)準(zhǔn)k－ε湍....

圖4風(fēng)洞流體場網(wǎng)格劃分示意圖

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