摇臂式波浪发电实验平台浮子的水动力分析

发布时间：2025-02-05 18:15

　　 为进一步提高波浪能发电装置的捕获效率,本文创新设计了一种摇臂式波能发电装置。该装置的核心是依靠浮子的垂荡和纵荡捕获波浪能,将波浪能转换为浮子的机械能,由于能量的第一级转换对发电装置的能量转换效率有重要影响,而浮子的形状是影响浮子捕获波能效率的重要因素,因此,对波浪及浮子进行水动力理论分析,并建立了浮体的运动方程。设计了6种不同形状的浮子,采用SESAM软件系统的Patranpre模型对6种常见的典型浮子形状建立水动力模型并进行仿真分析,研究不同形状下的受力特点,从而确定浮子的最佳形状,对该形状的浮子进一步分析,确定最佳吃水深度。

【文章页数】：4 页

【部分图文】：

图16种典型形状浮子

·136·第11期（a）结构①（b）结构②（c）结构③（d）结构④（e）结构⑤（f）结构⑥图16种典型形状浮子波顿（rad/s）0.00.51.01.52.02.53.03.54.04.55.0垂荡运动RAO（m）3.02.52.01.51.00.50.0结构①结构②结构③结构④....

图3可知，除结构③外，其余5种结构的纵荡运动幅值随波浪频率的增加出现突增和突减现象;在波浪频率较小时，6种结构的纵荡运动幅值相差不大;结构③的纵荡运动幅值随波浪频率增加而逐渐减小

·136·第11期（a）结构①（b）结构②（c）结构③（d）结构④（e）结构⑤（f）结构⑥图16种典型形状浮子波顿（rad/s）0.00.51.01.52.02.53.03.54.04.55.0垂荡运动RAO（m）3.02.52.01.51.00.50.0结构①结构②结构③结构④....

图3纵荡响应传递函数

·136·第11期（a）结构①（b）结构②（c）结构③（d）结构④（e）结构⑤（f）结构⑥图16种典型形状浮子波顿（rad/s）0.00.51.01.52.02.53.03.54.04.55.0垂荡运动RAO（m）3.02.52.01.51.00.50.0结构①结构②结构③结构④....

图4水平力传递函数从图4可知，6种结构的水平力随波浪频率?

·136·第11期（a）结构①（b）结构②（c）结构③（d）结构④（e）结构⑤（f）结构⑥图16种典型形状浮子波顿（rad/s）0.00.51.01.52.02.53.03.54.04.55.0垂荡运动RAO（m）3.02.52.01.51.00.50.0结构①结构②结构③结构④....

本文编号：4030246