基于力矩反馈的主动式吸收造波理论及应用研究
[Abstract]:With the economic growth, the human demand for resources is increasing, the development of resources from the land to the sea. The study of ocean wave characteristics is a prerequisite for marine engineering research. Wave generator is an important equipment to simulate ocean wave. It is the key of theoretical research to simulate ocean wave accurately. Laboratory wave-making machines form secondary reflection waves in front of the plate when making waves in the flume, but not in the ocean. In order to ensure the accuracy of the experimental results and eliminate the secondary reflection wave, it is of great practical significance to study the theory of active absorption wave-making. Taking the large scale wave flume push plate type wave-making machine of Tianjin Water Engineering Research Institute of Ministry of Communications and Transport as the experimental object, the active absorbing wave generation based on torque feedback is realized. The wave generator adopts four servo AC motor synchronous control, which has good synchronization performance, operation precision and protection measures. Through the detailed analysis of the mechanical, electrical structure and wave-making control principle of the wave-making system, the active absorbing wave-making theory based on torque feedback is presented. Based on the potential flow theory and linear wave theory, the theory of micro-amplitude wave generation is derived, and the theory of irregular wave generation is derived by superposition of cosine wave. On the basis of wave-making theory of wave-making machine, the relationship between the torque of wave-making electromechanical machine and the wave-making parameters is further deduced, and the force acting on the wave-making plate and the composition and variation law of the driving moment of the waving-plate are analyzed. The range and law of motor torque are obtained theoretically, which provides a theoretical basis for the study of active wave generation based on torque feedback. The active wave generation system based on torque feedback is established, and the regular wave active wave generation experiment is carried out to verify the effect of the regular wave absorption generation. The stability of the wave surface and the absorption rate of the secondary reflection wave are analyzed. The experimental results show that the theory of active wave generation can effectively absorb the secondary reflection wave and realize the non-reflection wave generation.
【学位授予单位】:天津理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2017
【分类号】:P731.2;P75
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,本文编号:2383529
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