基于频域模型和时域模型的波浪能评估计算

发布时间：2021-01-11 01:38

　　自上世纪70年代，波浪能就已经被看作是非常重要的可再生能源。受到石油危机的冲击之后，一些沿海工业化国家陆续启动了对波浪能的研究开发项目，但大多数仍处于研发阶段，相对技术比较成熟的新能源，如风能，波浪能尚不能投入市场进行大规模开发利用。但近些年来，很多国家关于波浪能的研发工作都呈现了快速的发展趋势。本文分析了成山头海上试验场海域的海洋水分资料，统计了一年内波浪的有效波高-波向频率分布以及平均周期-波向频率分布，确定了各季度的常浪向与强浪向。通过波浪浮标实测数据对SWAN模型进行了验证，并将一年的波浪条件分为5个代表波况（2011年7月至9月典型波浪条件、2011年7月至9月台风过程峰值、2011年10月至12月典型波浪条件、2012年1月至3月典型波浪条件以及2012年4月至6月典型波浪条件），利用验证后的SWAN模型对成山头海上试验场区的各波况下的波浪条件进行了模拟，计算了波浪功率的空间分布，并基于各季度代表波况出现天数进行时间加权计算得到一年内平均波功率分布，选取波能聚集的区域作为波浪能发电装置的布放站点。精确计算波浪能站点的输入波浪能量是评估测试波浪能发电装置效率的关键。为了计算试... 

【文章来源】：天津大学天津市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：73 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

波浪观测站位置图

此本文主要以按时间加权计算得年平均波功率值大小为主要离岸距离与当地水深大小，暂选取如图 5-22 所示的 A, B, C 区浪能发电装置推荐布放点，另外，为了对第四章提出的时域方水算法进行对比，选取一深水点 D 进行计算，如表 5-2 和图 5

【参考文献】：
期刊论文
[1]基于SWAN模式的近10年南海北部波浪能资源研究[J]. 郑崇伟,郑宇艳,陈洪春.  亚热带资源与环境学报. 2011(02)
[2]波浪Boussinesq方程与缓坡方程的比较[J]. 张扬,李瑞杰,张素香.  河海大学学报(自然科学版). 2005(05)
[3]渤海湾风浪场的数值模拟[J]. 王殿志,张庆河,时钟.  海洋通报. 2004(05)
[4]浅水波浪数值模型SWAN的原理及应用综述[J]. 徐福敏,张长宽,陶建峰.  水科学进展. 2004(04)
[5]Wave Energy Study in China: Advancements and Perspectives[J]. 游亚戈,郑永红,沈永明,吴必军,刘荣.  China Ocean Engineering. 2003(01)

硕士论文
[1]潮间带风电场水动力及泥沙冲刷数值模拟[D]. 阳磊.天津大学 2010
[2]波浪的三维数值模拟及其应用[D]. 张婷.天津大学 2009



本文编号：2969813