多節(jié)筏式波浪能發(fā)電裝置運(yùn)動(dòng)響應(yīng)與能量俘獲研究.pdf

1、波浪能是一種清潔可再生能源，具有較高的能量密度。波浪能的利用和開發(fā)受到國內(nèi)外的高度重視，特別是英國、挪威、美國等國家利用波浪能發(fā)電技術(shù)走在了世界的前列。而我國的波浪能開發(fā)利用技術(shù)尚屬于起步階段，有必要針對(duì)我國海域開展相關(guān)技術(shù)研發(fā)工作。
　　本文以多節(jié)筏式波浪能發(fā)電裝置作為研究對(duì)象，浮體單元之間通過雙軸鉸接形式相連。在提出一種液壓缸初始布置方案的基礎(chǔ)上，將波浪能發(fā)電裝置內(nèi)部能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)等效成剛度—阻尼模型。結(jié)合我國南海某海域海況條件

2、，利用AQWA水動(dòng)力計(jì)算模塊對(duì)波浪能發(fā)電裝置進(jìn)行數(shù)值模擬。首先，建立波浪能發(fā)電裝置水動(dòng)力計(jì)算模型，采用三維勢流理論對(duì)其進(jìn)行頻域分析，得到各浮體單元的運(yùn)動(dòng)響應(yīng)RAO，以及各浮體單元的附加質(zhì)量和輻射阻尼;繼而通過時(shí)域計(jì)算，對(duì)波浪能發(fā)電裝置的整體運(yùn)動(dòng)、系纜張力、浮體單元之間的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)以及鉸接反力進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析;最后，通過大量工況模擬計(jì)算，統(tǒng)計(jì)分析等效轉(zhuǎn)動(dòng)阻尼和等效轉(zhuǎn)動(dòng)剛度對(duì)能量吸收功率的影響，進(jìn)而對(duì)液壓缸布置方案的優(yōu)化提出合理建議。