基于数字液压缸组的多浮力摆波能装置压力平衡研究

发布时间：2017-04-17 03:01

  本文关键词：基于数字液压缸组的多浮力摆波能装置压力平衡研究，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：随着经济的发展,现代社会对能源的需求越来越大,而传统化石能源的形成周期过长,对环境的污染也较为严重,所以可再生的、绿色环保的新能源的开发已经成了一个重要的课题。波浪能作为海洋能的一种,储量丰富,清洁可再生,是代替化石能源不错的一个选择。而液压缸作为大多数波浪能发电装置的二级能量转换机构,在整个系统中承担着重要的作用。本文基于浮力摆式波浪能发电装置用一种新型结构数字控制式液压缸组代替常规的液压缸,在两个并联发电的系统上控制其运行状态,实现压力平衡,达到分布捕能集中发电的目标,论文的各章节内容如下所示：第一章,概述了波浪能开发的意义和波浪能发电技术的研究现状,从液压系统在波浪能开发中的应用分析了各种波浪能发电装置的原理,总结了液压缸作为液压系统的关键元件、发电系统的二级能量转换机构的作用,介绍了阵列式波浪能发电装置的技术和发展,说明了分布捕能集中发电的研究现状,最后阐明了本课题研究的意义和内容。第二章,介绍了数字控制式液压缸组的工作原理,确定其基本参数并设计了具体的机械结构,介绍了数字液压缸组的主要组成部分以及高速开关阀和位移传感器的说明,对数字液压缸组进行了简单的仿真。第三章,介绍了整个浮力摆式波浪能发电装置的原理和数字液压缸组的运行机制,对新型数字液压缸组中集成的高速开关阀做了仿真研究,重点分析了其动态特性和静态特性,在保持数字液压缸组运行状态不变的情况下对两个浮力摆发电系统的运行进行了仿真,说明了切换面积的作用,制订了两套并联系统的压力平衡控制策略,对加入控制方法的系统进行仿真,验证了策略的可行性。第四章,在理论分析,建模仿真的基础上搭建了半物理的试验平台,设计了方案的整体结构,利用单片机编程实现对数字液压缸组的控制,对实验结果进行了分析和比较。第五章,总结和展望,提出了以后进一步工作的方向。
【关键词】：波浪能 分布捕能集中发电 数字控制式液压缸组 高速开关阀 压力平衡
【学位授予单位】：浙江大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TH137.51;P743.2
【目录】：

• 致谢4-5
• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 1 绪论10-23
• 1.1 研究背景及国内外研究现状10-20
• 1.1.1 波浪能开发意义和研究现状10-13
• 1.1.2 液压系统在波浪能开发中的应用13-19
• 1.1.3 分布捕能集中发电技术的研究现状19-20
• 1.2 本课题研究的意义和内容20-22
• 1.3 本章小结22-23
• 2 数字控制式液压缸组设计与研究23-34
• 2.1 数字控制式液压缸组的原理23-25
• 2.2 数字控制式液压缸组的结构设计25-30
• 2.2.1 数字控制式液压缸组基本参数25-27
• 2.2.2 数字控制式液压缸组具体结构27-30
• 2.3 数字控制式液压缸组的仿真测试30-33
• 2.4 本章小结33-34
• 3 建模仿真与压力平衡控制实现34-57
• 3.1 波浪能发电装置液压系统的原理34-35
• 3.2 高速开关阀特性仿真研究35-41
• 3.2.1 高速开关阀的电磁模型和动力学模型36-37
• 3.2.2 高速开关阀的动静态特性37-41
• 3.3 液压系统的仿真41-56
• 3.3.1 接入面积固定的仿真42-45
• 3.3.2 压力平衡控制45-51
• 3.3.3 加入控制方法的仿真51-56
• 3.4 本章小结56-57
• 4 浮力摆式波浪能半物垂实验研究57-71
• 4.1 试验平台的设计与搭建57-64
• 4.1.1 方案的总体设计57-59
• 4.1.2 数字液压缸组控制系统59-62
• 4.1.3 试验平台搭建62-64
• 4.2 实验结果的分析与比较64-70
• 4.3 本章小结70-71
• 5 总结与展望71-73
• 5.1 论文总结71-72
• 5.2 作展望72-73
• 参考文献73-77

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 ;海洋波浪能发电系统[J];水产科技;2010年Z1期

2 岳文艳;张友恒;;波浪能发电装置的研究[J];甘肃科技纵横;2011年04期

3 日利;冲绳试验波浪能发电[J];能源研究与信息;1987年01期

4 ;波浪能发电[J];海洋技术;1999年03期

5 张涛;;波浪能发电技术教学探讨[J];教育教学论坛;2014年08期

6 陈建秋;双浮体——棘轮式波浪能发电装置[J];能源研究与利用;2001年03期

7 ;西班牙将建造欧洲大陆第1个波浪能发电站[J];中国电力;2004年10期

8 崔琳;熊焰;王海峰;杨立;;基于现场测试的波浪能发电系统转换效率分析方法研究[J];海洋技术;2009年03期

9 沈利生;张育宾;;海洋波浪能发电技术的发展与应用[J];能源研究与管理;2010年04期

10 肖惠民;于波;蔡维由;;世界海洋波浪能发电技术的发展现状与前景[J];水电与新能源;2011年01期

中国重要会议论文全文数据库 前7条

1 曲泉铀;何宏舟;;波浪能发电技术的发展现状与展望[A];新形势下长三角能源面临的新挑战和新对策——第八届长三角能源论坛论文集[C];2011年

2 陈传文;;立足静水层利用离岸波浪能发电的方法[A];中国可再生能源学会海洋能专业委员会第三届学术讨论会论文集[C];2010年

3 刁向红;吴必军;;波浪能发电中水平阻尼板的实验和二维数值模拟[A];中国可再生能源学会海洋能专业委员会第三届学术讨论会论文集[C];2010年

4 游亚戈;盛松伟;吴必军;;海洋波浪能发电技术现状与前景[A];第十五届中国海洋（岸）工程学术讨论会论文集(上)[C];2011年

5 胡玉震;彭燕;赵m橹

本文编号：312232