多点阵列式波浪能发电装置的水动力分析与优化

《多点阵列式波浪能发电装置的水动力分析与优化》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、学校编码10390分类号TK79学号201211824012密级糞I大孝硕士学位论文多点阵列式波浪能发电装置的水动力分析与优化指导教师:杨绍辉副教授作者姓名：何光宇申请学位级别:M±专业名称:研究方向:船购、海±前隱工禾呈论文提交曰期:2015年4月7日论文答辩曰期:2015年6月3学位授予单位:集美大学学位授予日期:2015年6月答辩委员会主席:精Hjj碰论文评阅人:学术诚信声明兹呈交的学位论文，是本人在导师指导下独立进行的研究工作及取得的研究成果。除文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。本人依法享有和承担由此论文

2、产生的权利和责任。声明人（签名）：丫句次芽时间：译6I保护知识产权声明本人完全了解集美大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。同意集美大学可以用不同方式在不同媒体上发表、传播学位论文的全部或部分内容。作者（签名,说吒尤字导师(签名）:杨读气时间：糾巧翊硕士学位论文多点阵列式波浪能发电装置的水动力分析与优化Hydrodynamicanalysisandoptimizationofmulti-pointarraywaveenergyconverterdevi

3、ce学科门类：工学作者姓名：何光宇指导教师：杨绍辉副教授专业名称：船舶与海洋工程学位授予单位：集美大学论文答辩日期：2015年6月3日多点阵列式波浪能发电装置的水动力分析与优化摘要我国海域面积广阔，相关海洋能资源领域研究处于起步阶段，进一步开发利用海洋能资源对目前提倡的节能环保可持续发展型社会具有重要意义。海洋波浪能属于海洋能的一种，它分布广泛、能流密度大，具有很大的发展空间。本文介绍了一些国内外现有的海洋波浪能利用技术和装置，结合具体的海洋环境，提出了一种多点阵列式波浪能发电装置。该装置采用点吸收式波浪能采集方式，装置主体位于海面以上，有较好的抗腐蚀性能和采集效

4、率，在装置设计方案的基础上，结合理论知识，对装置进行数值模拟和仿真分析，比较了不同参数下的数值模拟分析结果，并搭建了模型实验平台，对比了实验结果与仿真数据，对装置进行了优化设计，主要研究内容为：（1）根据设计思路，采用点吸收式波浪能采集方式、通过振荡浮子阵列来提高整个装置的发电效率、通过液压系统转化和传递波浪能量。完成了多点阵列式波浪能发电装置的方案设计，提出装置中一些需要研究的问题。（2）结合装置的设计图纸，建立了装置的数值仿真模型，并根据波浪理论和装置将要安装的海洋区域的海洋环境，在ANSYSAQWA软件中进行了波浪水动力仿真计算的环境参数设置。（3）介绍了单

5、个振荡浮子的运动模型，介绍了振荡浮子受力分析的相关理论。对比了单个振荡浮子模型不同物理几何参数下的仿真计算数据，得出了振荡浮子频域响应运动的特点。（4）介绍了时域分析法的基本原理，对整个振荡浮子阵列在不同排布方式中进行仿真计算，对比了各种排列方式下的各振荡浮子的时域运动响应特性，分析了振荡浮子之间在波浪传递方向上的相互影响。（5）基于相似理论设计了实验模型的基本尺寸，并在造波水槽中搭建了波浪能发电振荡浮子阵列的模型实验平台，通过造波机模拟单向规则波浪，分析了输出转矩和输出轴的转速的数据结果比较了不同振荡浮子形状、不同振荡浮子个数、不同振荡浮子间距下振荡浮子阵列的运

6、动响应特点。关键词：波浪能；多点阵列式；水动力分析；优化设计IHydrodynamicanalysisandoptimizationofmulti-pointarraywaveenergyconverterdeviceAbstractChinahasvastmaritimespace,andtheresearchofmarineenergyisinitsinfancy,thefur-therdevelopmentandutilizationofmarineenergyresourcesisimportantforthepromotionofenergysaving

7、andsustainablesociety.Oceanwaveenergyisaformofmarineenergy,whichiswidelydistributedandhighenergydensity.Ithasgooddevelopmentprospects.Thethesisdescribedsomeoftheexistingdomesticandinternationaloceanwaveenergyutilizationtechnologiesandequipments,withthecombinationofspecificmarineenviro

8、nment