小型海洋航行器摆翼式波浪能发电技术研究

发布时间：2021-07-20 03:33

　　AUV等小型海洋航行器作为海洋中的移动平台在与海洋相关的诸多领域有着极为广阔的应用前景,其动力源主要依靠航行器自身携带的蓄电池,续航力低,严重制约了其作业半径,因此能源补给问题是航行器研究的热点之一。在现有的新能源解决方案中,波浪能不受时空限制,潜力巨大,但是当前针对小型海洋航行器波浪能发电技术的研究尚不成熟,传统研究将波浪能转换装置内置于航行器壳体中,发电能力受到限制,需进一步研究。故针对小型海洋航行器能源供给问题,以波浪能为解决方案,提出一种新的小型海洋航行器摆翼式波浪能捕获方法,开展摆翼波浪发电技术研究,为小型海洋航行器长航时、大航程、多任务的作业需求提供持续的电力补给,延长小型海洋航行器自维持作业时间。针对小型海洋航行器摆翼式波浪能捕获方法,基于机械振动理论,从振动能量捕获的角度进行研究分析。以波浪为外界激励,建立包括两侧发电质量块和航行器壳体在内的摆翼发电系统三自由度受迫振动模型,考虑波浪作用力的空间分布,利用数值计算的方法,研究动力学过程,计算理论最大发电量。计算结果表明,与传统内置式惯性驱动波浪能捕获方法相比,摆翼发电方案明显具有更大的发电潜力。针对航行器摆翼式波浪能发电... 

【文章来源】：武汉理工大学湖北省 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：76 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

各型波浪能发电装置图

AUV与水下坞站接口对接

1-8 AUV 与水下坞站接口对馆研究所（Monterey Bay Aqon[36]等设计了一种由波浪能供局资助。该波浪能浮标，水运动的能量；水下 30m 处悬金属板之间连接一大型活塞面，而水下深度 30m 处的金运动将波浪能转换为液压能部署在美国加州蒙特雷湾，00W。MBARI 的 Jim Bellingh标项目的研究，试图在此基础系统，站内设计有可供 AUV力不足时可自动驶入进行充电

【参考文献】：
期刊论文
[1]基于AUV的波浪能发电技术研究现状与展望[J]. 孙涛,赵江滨,严新平,许朋朋.  中国航海. 2016(04)
[2]浅水域探测型无人水下航行器波浪能发电系统设计[J]. 丁文俊,宋保维,毛昭勇,赵晓哲.  机械工程学报. 2015(02)
[3]漂浮式波浪能装置能量转换系统研究[J]. 盛松伟,游亚戈,张亚群,吴必军,孙洲平.  机械工程学报. 2012(24)
[4]海洋温差能发电技术研究现状及在我国的发展前景[J]. 苏佳纯,曾恒一,肖钢,王建丰,姜家骏.  中国海上油气. 2012(04)
[5]基于海洋能的无人水下航行器能源发电装置设计[J]. 毛昭勇,宋保维,郑珂.  测控技术. 2012(06)
[6]海洋波浪能发电装置的研究现状与发展前景[J]. 张丽珍,羊晓晟,王世明,梁拥成.  湖北农业科学. 2011(01)
[7]海浪发电的现状及前景展望[J]. 焦永芳,刘寅立.  中国高新技术企业. 2010(12)
[8]新型温差能驱动水下滑翔器系统设计[J]. 王延辉,张宏伟,武建国.  船舶工程. 2009(03)
[9]海水温差能发电的经济和环保效益[J]. 王迅,李赫,谷琳.  海洋科学. 2008(11)
[10]自治水下机器人的研发现状与展望[J]. 李晔,常文田,孙玉山,苏玉民.  机器人技术与应用. 2007(01)

硕士论文
[1]波浪能驱动的机动浮标的动态分析与设计[D]. 戴源.中国海洋大学 2014
[2]面向海洋机器人的浮子式波浪能发电装置研究[D]. 程晨.国防科学技术大学 2011
[3]波浪发电装置波能转换效率数值模拟研究[D]. 王彦龙.天津大学 2009



本文编号：3292036