隨著傳統(tǒng)能源日益短缺和環(huán)境污染加劇,清潔可再生能源的使用越來越受到人們的關(guān)注和歡迎,開發(fā)利用海洋能進(jìn)行供電已經(jīng)逐步成為一種趨勢,并將在未來社會中扮演重要的角色。波浪能作為清潔能源的一種,已經(jīng)逐步走向人們的視野。隨著廣大學(xué)者對波浪能發(fā)電的不斷研究和深入,各式各樣的波浪能發(fā)電裝置也越來越多,同時面臨的問題也越來越復(fù)雜,其中最為顯著的就是波浪的隨機(jī)性和不可預(yù)測性,造成了波浪能發(fā)電裝置性能的不穩(wěn)定、設(shè)計不合理等一系列問題。目前,應(yīng)對波浪的隨機(jī)性和不可預(yù)測性的方法主要有三種:模型試驗、理論或數(shù)值方法計算和下海實地試驗觀測。本文結(jié)合模型試驗、理論或數(shù)值方法計算兩種方法來搭建波浪能發(fā)電模擬試驗臺,不僅能夠更加真實的模擬海上實際情況,同時也為保證合理設(shè)計波浪能發(fā)電裝置以及充分利用波浪能進(jìn)行發(fā)電提供指導(dǎo)。因此,搭建模擬試驗平臺對研究波浪能發(fā)電具有非常重要的實際意義。本文涵蓋的內(nèi)容包括如下研究工作:（1）針對波浪的隨機(jī)性和不可預(yù)測性,本文設(shè)計搭建了波浪能發(fā)電模擬試驗臺。根據(jù)振蕩浮子式波浪能發(fā)電裝置的原理,提出了波浪能發(fā)電模擬試驗臺整體機(jī)械結(jié)構(gòu)方案和液壓系統(tǒng)方案。然后,對其發(fā)電回路和波浪模擬回路進(jìn)行具體分析... 

【文章來源】：山東大學(xué)山東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：90 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 課題研究背景及意義
        1.1.1 課題研究背景
        1.1.2 課題研究意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 國外研究現(xiàn)狀
        1.2.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀
    1.3 波浪能發(fā)電裝置亟待解決的技術(shù)
        1.3.1 能量傳動技術(shù)研究
        1.3.2 功率控制技術(shù)研究
        1.3.3 安裝與維修技術(shù)研究
    1.4 本課題的研究內(nèi)容
第2章 波浪能發(fā)電模擬試驗臺設(shè)計
    2.1 波浪能發(fā)電模擬試驗臺原理及整體設(shè)計方案
    2.2 發(fā)電回路計算及選型
        2.2.1 發(fā)電回路主要元件計算及選型
        2.2.2 發(fā)電回路其他元件選型
    2.3 海浪模擬回路計算及選型
        2.3.1 系統(tǒng)負(fù)載分析
        2.3.2 主動油缸強(qiáng)度和穩(wěn)定性校核
        2.3.3 模擬回路其他元件選型
    2.4 本章小結(jié)
第3章 波浪模擬回路數(shù)學(xué)模型及仿真分析
    3.1 波浪模擬回路位移控制及其仿真分析
        3.1.1 四通閥控對稱缸數(shù)學(xué)模型
        3.1.2 伺服閥數(shù)學(xué)模型
        3.1.3 伺服放大器數(shù)學(xué)模型
        3.1.4 位移傳感器數(shù)學(xué)模型
    3.2 波浪模擬回路穩(wěn)定性分析
    3.3 本章小結(jié)
第4章 波浪能發(fā)電模擬試驗臺控制系統(tǒng)
    4.1 波浪模擬回路的PID控制
        4.1.1 PID控制結(jié)構(gòu)
        4.1.2 PID控制算法
    4.2 整定PID參數(shù)
    4.3 應(yīng)用仿真結(jié)果及分析
    4.4 波浪模擬回路PID控制仿真分析
    4.5 本章小結(jié)
第5章 模擬試驗平臺的機(jī)電聯(lián)合仿真實驗
    5.1 機(jī)電聯(lián)合仿真模型的搭建
        5.1.1 軟件工具相關(guān)介紹
        5.1.2 聯(lián)合仿真模型的搭建
    5.2 聯(lián)合仿真模型的驗證
    5.3 模擬系統(tǒng)的動態(tài)特性分析
    5.4 本章小結(jié)
第6章 總結(jié)和展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀碩士期間取得的科研成果
學(xué)位論文評閎及答辯情況表


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
[1]基于摩擦納米發(fā)電技術(shù)的點吸收式波浪能發(fā)電裝置研究[D]. 施佳煒.浙江大學(xué) 2019
[2]漂浮擺式波浪能發(fā)電裝置功率控制技術(shù)研究[D]. 周元超.浙江大學(xué) 2019
[3]波浪能發(fā)電過程模擬及電能轉(zhuǎn)換穩(wěn)定性研究[D]. 漆焱.山東大學(xué) 2019
[4]錨泊浮臺波浪能供電裝置設(shè)計優(yōu)化與水動力性能研究[D]. 賀彤彤.山東大學(xué) 2019
[5]組合臂架門座起重機(jī)非線性變幅過程的最優(yōu)化控制[D]. 黃大成.武漢理工大學(xué) 2018
[6]振蕩浮子波浪能發(fā)電裝置主浮體及系泊系統(tǒng)動力特性研究[D]. 羅華清.山東大學(xué) 2017
[7]風(fēng)光互補(bǔ)供電系統(tǒng)特性分析及控制策略[D]. 莊琳琳.山東大學(xué) 2017
[8]漂浮擺式波浪能發(fā)電裝置的水動力性能研究[D]. 梁輝.浙江大學(xué) 2017
[9]漂浮擺式波浪能發(fā)電裝置仿真與實驗研究[D]. 鄭紅浩.浙江大學(xué) 2017
[10]振蕩浮子式波浪能發(fā)電裝置研究[D]. 黃鵬.中國海洋大學(xué) 2015



本文編號：3173925