為了探究中心管管徑變化對振蕩水柱式波能發(fā)電裝置能量轉化性能的影響,從提高波力發(fā)電裝置的能量轉換效率方面,設計了一種中心管結構,對其上下部分管徑取3組比值,采用流體力學仿真軟件和網格劃分軟件對三組模型進行數值模擬計算并在造波水池中進行能量轉換效率誤差分析。結果表明,直管型中心管能量俘獲寬度比仿真結果和實驗數據最高值分別為10. 6%、9. 8%,雖然俘獲寬度比出現(xiàn)了雙峰值,但波峰不高且波谷較低;管徑比為5/7和3/7的階梯型中心管能量俘獲寬度比仿真值和試驗值分別為15. 7%、15. 2%和17. 6%、16. 4%,階梯型中心管能量轉換效率優(yōu)于直管型中心管,且都出現(xiàn)了雙峰值和較高的波谷。在實際運行中,采用階梯型中心管可有效提升波能發(fā)電裝置的能量轉化效率,且中心管管徑比r₂/r₁越小,其效率提升越明顯�？紤]到裝置的結構合理性,中心管具體尺寸應視實際情況取值。研究成果能夠為新型波浪浮標的設計提供理論依據。

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【文章目錄】：
0 引言
1 數值方法
    1.1 控制方程
    1.2 湍流模型
2 模擬計算
    2.1 計算模型及理論依據
    2.2 網格劃分
    2.3 邊界條件
3 結果與分析
    3.1 流場分析
    3.2 俘獲寬度比分析
    3.3 試驗對比
4 結論



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