双浮筒式波浪转换装置的设计与研究

发布时间：2024-06-30 11:40

　　海洋波浪蕴藏着巨大的能量,利用波浪进行发电既经济有效,又不消耗任何资源和燃料,而且不占用任何土地,合理地开发和利用波浪能具有重大的实用价值,因此已经成为现阶段海洋新能源研究和开发的热点。漂浮式波能装置作为海洋波浪发电装置的一种,小巧廉价投放位置灵活,削弱了对海域条件的严格要求,世界各国已将其视为未来波浪能发电技术的发展重点。本文针对小型漂浮式波能装置,提出一种双浮筒浮体和阻尼竖版构成的波浪能转换装置,开展对双浮筒式波能装置发电技术的研究,通过仿真和样机实验的方法探究了装置的俘能特性和发电可行性。本文首先介绍了波浪基本理论,分析了基于浮体横摇运动的波浪转换装置的运动机理,并根据微幅波理论以及耐波性原理,建立了浮体在波浪中横摇运动的数学模型。针对利用浮体横摇的波能装置,本文提出了一种可应用于近海低海况的新型双浮筒式波浪能转换装置。装置结构由水面双浮筒浮体和水下竖直阻尼板构成,双浮筒浮体随波浪做横摇运动而水下阻尼板由于受到水阻力几乎不动或微幅摆动,装置则依靠两者不同的运动响应而产生的相对转动将捕获的波浪能转换为旋转机械能并加以利用。在假定阻尼板保持不动的前提下将装置模型简化为“双浮筒浮体+P...

【文章页数】：96 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1-1美国PowerBuoy波能装置

子式波能装置，其基本原理类似于机械系统的吸振器，利升沉运动吸收波浪能并将其转化为浮体的直线动能，再80年代日本最早研究并设计了点吸收式波浪能发电样机成了机械浮子点吸收式海洋波浪发电装置的研制。目前的点吸收式波浪能发电装置有英国的AquaBuoy装置、英国的波浪骑士装置以及....

图1-2荷兰阿基米德波浪摆

米德波浪摆[15][16]（ArchimedesWaveSwing）发电装置由荷兰协力公司研制，如图1-2所示，它是由完全淹没的筒仓（一个形室）和浮筒（一个可移动的上部筒）构成的离岸式点吸收波压力的变化，由两个或多个蘑菇型浮体上下升沉。当AWS处于移动，压缩AWS内部....

图1-3GyroPTO波浪能装置

图1-2荷兰阿基米德波浪摆式漂浮波浪能发电装置除现有浮体形态外，针对新型波能装ZiLiZhang[17]等人提出一种陀螺式波浪能发电装置GyroPTO。一种陀螺手腕训练器，在GyroPTO的浮子内部，有一个由旋系统，其旋转轴与滚动环滚动接触。在某些条件下，环开始以角频率....

图1-4广州能源所100kW鸭式波能装置

其中的鸭式海洋波能装置应用的发电技术是效率最术。波浪能发电装置的设想最早是在1975年提出，随后在1979出一种带密封陀螺仪的鸭式波浪能发电装置。这种陀螺仪的强弱而自动调整，在保证与外界海洋环境完全隔绝的同时，将缆输送出去。多个可旋转摆动的鸭体组件安装在约500m长的....

本文编号：3998723