波浪能和海流能转换器及其发电装置若干问题的研究
发布时间：2021-04-29 06:50
海洋能作为一种清洁可再生能源,其能量密度较大,分布范围比较广。在国际能源危机加剧和环境持续恶化的情况下,各国都加大了对海洋能开发的力度。利用海洋能发电技术,可以缓解沿海地区的电力危机,降低化石能源在整个能源消耗体系中的比例,继而降低因使用化石能源而产生的环境污染和气候变化问题。本文首先介绍了海洋能发展前景和国内外波浪能、海流能发电技术现状;其次,在浙江工业大学水动力学实验室,参与研制了波浪能转换器及其发电装置;第三,参与研制了海流能转换器及其发电装置。通过理论分析和水槽试验,设计出3种水力驱动器及不同长度连杆与不同直径随波浮板的16种组合。并在波浪水槽中进行了不同水深、不同频率规则波作用下波高、波长、波周期要素之间的关系实验,并从理论上作了分析比较。此外计算了不同频率规则波作用于随波浮板的上托力,并通过实验给出随波浮板受到的上托力,得出影响波浪能转换器吸水和压水效率的因素,初步得到一些规律;第四,参与研制了水轮发电机组,结合波浪能水头设计了上部水箱的高度及水管的直径;第五,设计出新型海流能涡轮机叶片,并在海流能水槽中进行了试验研究。
【文章来源】：浙江工业大学浙江省
【文章页数】：80 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
1.1 研究的背景及意义
1.1.1 我国波浪能开发的背景和意义
1.1.2 我国海流能开发的背景和意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 波浪能发电装置实例
1.2.2 海流能发电装置实例
1.2.3 实验室研究成果
1.3 本文研究内容
第2章 波浪能转换器及其发电装置
2.1 波浪能发电原理和发电装置
2.1.1 波浪能发电原理
2.1.2 波浪能发电装置
2.1.3 波浪能水槽
2.1.4 本实验设计的波浪能装置发电原理
2.1.5 本实验设计的波浪能转换装置
2.2 波浪上托力计算
2.2.1 合田良实公式
2.2.2 Hsiang Wang公式
2.2.3 海港工程设计手册中的波浪上托力公式
2.2.4 过达公式
2.3 波浪上托力试验
2.3.1 波浪试验
2.3.2 随波浮板受到的波浪上托力
第3章 海流能转换器及其发电装置
3.1 海流能发电原理和发电装置
3.1.1 海流能发电原理
3.1.2 海流能发电装置
3.1.3 海流能发电装置的支撑结构
3.2 海流能发电装置设计及试验
3.2.1 翼型的介绍
3.2.2 翼梢的几何参数
3.2.3 传统单向叶片
3.2.4 新涡轮机单向叶片设计
3.2.5 涡轮机捕能特性
3.2.6 直驱式发电机
3.2.7 本实验室的海流能发电装置
第4章 结论与展望
4.1 结论
4.2 展望
参考文献
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]波浪能发电及其对电力系统的影响[J]. 聂宏展,张明,申洪,张宏宇. 华东电力. 2013(01)
[2]竖轴水轮机式潮流能发电装置开发现状与发展趋势[J]. 马勇,张亮,马良,陈展. 科技导报. 2012(12)
[3]海流能增速管纠正偏流的实验研究[J]. 王立,董志勇,张旭,韩伟,俞小伟. 水力发电学报. 2011(04)
[4]海流能转换器叶片翼型的失速和水动力特性的数值研究[J]. 王立,董志勇,韩伟,俞小伟,颜效凡. 水动力学研究与进展A辑. 2011(01)
[5]波力发电技术现状及发展趋势[J]. 程友良,党岳,吴英杰. 应用能源技术. 2009(12)
[6]海流发电装置轴向力分析及液压平衡装置设计[J]. 刘宏伟,李伟,林勇刚,马舜,应有. 机械工程学报. 2009(12)
[7]波浪能开发与利用研究进展[J]. 刘寅立,焦永芳. 中国高新技术企业. 2009(02)
[8]水下风车海流能发电技术[J]. 林勇刚,李伟,刘宏伟,马舜. 浙江大学学报(工学版). 2008(07)
[9]海洋波能发电的现状与前景[J]. 任建莉,钟英杰,张雪梅,徐璋. 浙江工业大学学报. 2006(01)
[10]透空式水平板波浪总上托力试验研究[J]. 周益人,陈国平,黄海龙,王登婷. 海洋工程. 2004(04)
博士论文
[1]海洋产业布局的基本理论研究暨实证分析[D]. 徐敬俊.中国海洋大学 2010
硕士论文
[1]海流能发电模拟测试平台研究[D]. 周述庆.湖南工业大学 2016
[2]桩柱间距和形状对波浪荷载影响的研究[D]. 林斌.浙江工业大学 2016
[3]潮流发电模拟装置研究[D]. 冯天慜.哈尔滨工程大学 2013
[4]双向叶片涡轮机内部三维流场的数值模拟与实验研究[D]. 张文广.浙江工业大学 2012
[5]海流能转换器水动力特性的数值模拟及实验研究[D]. 汪洁.浙江工业大学 2012
[6]偏流作用下海流能转换器的技术研究[D]. 王立.浙江工业大学 2011
本文编号：3167061
【文章来源】：浙江工业大学浙江省
【文章页数】：80 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
1.1 研究的背景及意义
1.1.1 我国波浪能开发的背景和意义
1.1.2 我国海流能开发的背景和意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 波浪能发电装置实例
1.2.2 海流能发电装置实例
1.2.3 实验室研究成果
1.3 本文研究内容
第2章 波浪能转换器及其发电装置
2.1 波浪能发电原理和发电装置
2.1.1 波浪能发电原理
2.1.2 波浪能发电装置
2.1.3 波浪能水槽
2.1.4 本实验设计的波浪能装置发电原理
2.1.5 本实验设计的波浪能转换装置
2.2 波浪上托力计算
2.2.1 合田良实公式
2.2.2 Hsiang Wang公式
2.2.3 海港工程设计手册中的波浪上托力公式
2.2.4 过达公式
2.3 波浪上托力试验
2.3.1 波浪试验
2.3.2 随波浮板受到的波浪上托力
第3章 海流能转换器及其发电装置
3.1 海流能发电原理和发电装置
3.1.1 海流能发电原理
3.1.2 海流能发电装置
3.1.3 海流能发电装置的支撑结构
3.2 海流能发电装置设计及试验
3.2.1 翼型的介绍
3.2.2 翼梢的几何参数
3.2.3 传统单向叶片
3.2.4 新涡轮机单向叶片设计
3.2.5 涡轮机捕能特性
3.2.6 直驱式发电机
3.2.7 本实验室的海流能发电装置
第4章 结论与展望
4.1 结论
4.2 展望
参考文献
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]波浪能发电及其对电力系统的影响[J]. 聂宏展,张明,申洪,张宏宇. 华东电力. 2013(01)
[2]竖轴水轮机式潮流能发电装置开发现状与发展趋势[J]. 马勇,张亮,马良,陈展. 科技导报. 2012(12)
[3]海流能增速管纠正偏流的实验研究[J]. 王立,董志勇,张旭,韩伟,俞小伟. 水力发电学报. 2011(04)
[4]海流能转换器叶片翼型的失速和水动力特性的数值研究[J]. 王立,董志勇,韩伟,俞小伟,颜效凡. 水动力学研究与进展A辑. 2011(01)
[5]波力发电技术现状及发展趋势[J]. 程友良,党岳,吴英杰. 应用能源技术. 2009(12)
[6]海流发电装置轴向力分析及液压平衡装置设计[J]. 刘宏伟,李伟,林勇刚,马舜,应有. 机械工程学报. 2009(12)
[7]波浪能开发与利用研究进展[J]. 刘寅立,焦永芳. 中国高新技术企业. 2009(02)
[8]水下风车海流能发电技术[J]. 林勇刚,李伟,刘宏伟,马舜. 浙江大学学报(工学版). 2008(07)
[9]海洋波能发电的现状与前景[J]. 任建莉,钟英杰,张雪梅,徐璋. 浙江工业大学学报. 2006(01)
[10]透空式水平板波浪总上托力试验研究[J]. 周益人,陈国平,黄海龙,王登婷. 海洋工程. 2004(04)
博士论文
[1]海洋产业布局的基本理论研究暨实证分析[D]. 徐敬俊.中国海洋大学 2010
硕士论文
[1]海流能发电模拟测试平台研究[D]. 周述庆.湖南工业大学 2016
[2]桩柱间距和形状对波浪荷载影响的研究[D]. 林斌.浙江工业大学 2016
[3]潮流发电模拟装置研究[D]. 冯天慜.哈尔滨工程大学 2013
[4]双向叶片涡轮机内部三维流场的数值模拟与实验研究[D]. 张文广.浙江工业大学 2012
[5]海流能转换器水动力特性的数值模拟及实验研究[D]. 汪洁.浙江工业大学 2012
[6]偏流作用下海流能转换器的技术研究[D]. 王立.浙江工业大学 2011
本文编号：3167061
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