畢業(yè)論文終稿-坐海底波能擺式發(fā)電機構設計[下載就送全套cad圖紙 答辯通過]

1、<p>　　畢 業(yè) 設 計（論 文）</p><p>　　設計(論文)題目： 坐海底波能擺式發(fā)電機構設計 </p><p>　　學生姓名： 學　　號： </p><p>　　專　　業(yè)： </p><p>　　所在

2、學院： </p><p>　　指導教師： </p><p>　　職　　稱： </p><p>　　年 月 日</p><p&g

3、t;<b>　　目 錄</b></p><p><b>　　摘 要III</b></p><p>　　AbstractIV</p><p><b>　　第1章 緒論1</b></p><p>　　1.1 課題背景1</p><p>　　1.2

4、波浪能資源分析1</p><p>　　1.2.1 全球波浪能情況分析1</p><p>　　1.2.2 我國波浪能情況分析2</p><p>　　1.3 波浪能發(fā)電技術的研究進展3</p><p>　　1.3.1 國外波浪能發(fā)電技術的研究進展3</p><p>　　1.3.2 國內波浪能發(fā)電技術的研究進展4

5、</p><p>　　1.3.3 波浪能發(fā)電技術的類型4</p><p>　　1.4 設計和研究的內容和重點5</p><p>　　第2章 坐海底波能擺式波浪能發(fā)電裝置方案設計7</p><p><b>　　2.1 概述7</b></p><p>　　2.2 方案設計7</p>

6、;<p>　　2.3整體方案論證10</p><p>　　2.4具體實施方案10</p><p>　　第3章 坐海底波能擺式波浪能發(fā)電裝置的受力與分析計算11</p><p>　　3.1 浮倉的設計11</p><p>　　3.2棘輪與棘爪的設計11</p><p>　　3.3 增速器的設計1

7、2</p><p>　　3.4 圓錐齒輪設計13</p><p>　　3.5 軸及軸承的設計與選擇16</p><p>　　3.5.1求作用在齒輪上的力16</p><p>　　3.5.2 初步確定軸的最小直徑17</p><p>　　3.5.3 軸的結構設計17</p><p>　　

8、3.5.4 求軸上的載荷17</p><p>　　3.5.5 按彎扭合成應力校核軸的強度19</p><p><b>　　結論20</b></p><p><b>　　參考文獻21</b></p><p><b>　　致 謝22</b></p><

9、p>　　坐海底波能擺式發(fā)電機構設計</p><p><b>　　摘 要 </b></p><p>　　通過留學海浪能量的特性，它是由各種不同的波能的設備，其中，機械結構和原理而變化，轉換效率變化時，理論的或在初步設計階段的最大部分。通過利用海浪能量的技術是比較新的，對相關設備進行了優(yōu)化設計還是比較小的，類似的研究一直領先意義的優(yōu)化器件的設計。在波浪能量吸收技術

10、的觀點：傳統(tǒng)的利用波浪能采集方式，采取潛艇或多個波浪發(fā)電裝置第二次轉換后，再部署電網，讓位給水下波浪一??些研究能量獲取裝置，波浪能裝置引入坐海底波浪能發(fā)電設備機械結構和擺錘乘坐海底波浪能發(fā)電設備發(fā)電裝置的機械結構的系統(tǒng)設計的原理。</p><p>　　關鍵詞：坐海底波能擺式發(fā)電裝置，齒輪傳動，波浪能</p><p>　　Sea Sit Wave Energy Power Generati

11、on Mechanism of Tilting Design</p><p><b>　　Abstract</b></p><p>　　At home and abroad through the research of the characteristics of ocean wave energy, have proposed different wave pow

12、er device, the device of the mechanical structure and principle are different, the conversion efficiency is high, the majority in the theoretical or preliminary design stage. Because the ocean wave energy is a new techno

13、logy, optimize the design for related devices is still relatively small, has guiding significance for optimization design of the related research work. Absorption </p><p>　　Key words:sea wave energy power ge

14、neration device of tilting seat, gear transmission, wave energy</p><p><b>　　第1章 緒論</b></p><p><b>　　1.1 課題背景</b></p><p>　　能源是人類生存和社會的發(fā)展，能源發(fā)展的物質基礎和推廣應用人類文明進步的發(fā)

15、展，也造成了大量的環(huán)境問題，生態(tài)環(huán)境不斷惡化，比如大量的二氧化碳和導致日益具有挑戰(zhàn)性的氣候變化，煤的嚴重損耗，結合近年來機動車使用的，浪涌的量，從而導致在PM2.5的在空氣中的含量顯著增加其他溫室氣體的排放，造成大霧和霧。自工業(yè)革命以來，人類社會不斷增長的能源需求，特別是近幾十年來，缺乏社會福利，以煤，石油，天然氣等化石燃料驅動的過度捕撈是人類，造成了嚴重的能源危機。據“BP世界能源統(tǒng)計年鑒（2013版）”顯示，中石油仍將是世界的主要燃

16、料，占全球能源消費的33.1％，在全球已探明的2012年16700億億桶石油儲量的基礎上，目前的開采速度開采53年。以同樣的方式計算，世界證明了利用煤炭220年儲量，全球已探明的天然氣儲量可供開采57年。為了應對能源危機，解決環(huán)境問題，人類社會將注意力轉向可再生能源。各國政府已經開始積極尋找清潔可再生能源，以改變能源消費目前的結構，并采取鼓勵可再生能源的發(fā)展之路，并支持政策和立法有關的發(fā)展可再生能源的發(fā)展。所謂的可再生能源是指能恢復環(huán)境

17、，并繼續(xù)定期可以重復使用或能量，包括水電，生物質</p><p>　　1.2 波浪能資源分析</p><p>　　在海洋表層水波波動由動能和勢能產生的風的影響下。其中從海上多能，波浪能是使用能源的最大程度從海上，具有以下優(yōu)點：①海洋波浪能是最普遍的能量; ②波浪能是一種可再生能源波周而復始，永無止境; ③波能流密度極限; ④波是一種清潔無污染的能源; ⑤模式，按年，季度，分，秒的周期性變化

18、; ⑥波可以發(fā)生在機械能的形式。這就是為什么世界上，特別是能源資源豐富的海洋各地的政府，同時大力鼓勵海浪能源技術的發(fā)展。</p><p>　　1.2.1 全球波浪能情況分析</p><p>　　在70年代初，曾報道說，利用海洋出貨日期和海洋浮標沿海資源波的全球分布的數(shù)據，計算和分析，結合波浪數(shù)值模型的不斷進步，先進的波數(shù)值預報模式是在波浪能的研究[12]的應用。 2012年美國國家海洋和大

19、氣管理局（NOAA）的全球浪潮可以用下面的結果進行評估：全球總波p為2.11±0.05TW，可用能量Ψ為96.6±1.3GW，效率η4 ，6％[13]。表1.1示出了評估大洲波能量資源的結果，可以從表中可以看出，在北美可用的總波能源資源和最自然資源亞洲波小于資金的總量，但最高可用性，可用第二量。開發(fā)能夠[14]通常被認為是（通過單位波峰值能量每單位時間）超過2千瓦/米時的波浪能磁通密度。圖1.1是沿海和波輪廓全世界每

20、年能流密度的平均值，可以從圖中可以看出，大多超過10千瓦/米世界海洋波浪能流密度，南半球強大的波能流密度，在南部的高緯度地區(qū)印度洋，南澳大利亞和高達100千瓦/米磁通密度，并蔓延趨勢向北;北半球的磁通密度一般比南半球少，面積相對高值位于北太平洋和北大西洋，大約（30?50）千瓦/米，在大西洋低緯度海域海洋，北印度洋大幅（10?20）千瓦/米，東中國海北部海域和中國南海的Fluen</p><p>　　1.2.2

21、我國波浪能情況分析</p><p>　　我們的面積非常遼闊的大海，18000公里大陸海岸線，14000公里的島嶼海岸線。據估算，海洋的總能量為約8×108KW，潛力巨大的剝削。據“中國農村的沿海海洋能源規(guī)劃”隨著波浪觀測數(shù)據來計算統(tǒng)計，中國沿海約12852MW平均功率的波浪發(fā)電資源理論。</p><p>　　在空間地理分布的波能很不平衡，特別是在沿海省份的資源統(tǒng)計數(shù)據，如圖1.2

22、所示。其中沿臺灣省為4291.22MW海岸最常見的，占總數(shù)的三分之一，其次是浙江，廣東，福建和山東沿海湖，7062.36MW總量，占全國總量的約55％;其他省份的海岸很少，只有144之間?563MW，廣西沿海最少，只有80.9MW [15-19]。</p><p>　　根據圖1.1顯示，我們可以看到波的能量密度的流動是低的，但最能的范圍內使用，</p><p>　　分布一般是島附近比在大陸

23、沿海高，比沿海外島的島嶼高。全國沿海波浪能流密度是浙江，臺灣，福建北部的海壇島，西沙渤海海峽和沿海地區(qū)的中心最高的地區(qū)，其次是浙江南部和北部，東部和廣東南部福建海壇島，山東半島南部海岸。渤海，黃海和海灣北部最低的北部北部海岸。具體細分：渤海海峽7.73kW /米，島上南北兩端6.21?6.36kW /㎡，浙江6.29kW /平方米的中間，海壇島，福建5.32以北?5.11kW /男，西沙區(qū)4.05kW /平方米，東部3.62kW /米的

24、1米以上，年平均波高，平均周期為超過5s，更高的全國沿海波功率密度，儲量最豐富的地區(qū)更大。其次是浙江2.76北部和南部沿海地區(qū)?2.82kW /㎡，閩南2.25?2.48kW /㎡，山東半島在這些領域2.23kW /米波功率密度南岸中等儲量豐富。在其他地方，低波功率密度，分別為1.50kW / m以下，以及較少的儲量[20]。波能流密度有顯著的季節(jié)性變化。因為在季風氣候在中國沿海，在大部分地區(qū)波功率密度有顯著的變化。變化的總趨勢是在秋冬

25、季，春季和夏季的低點高出。浙江以南地區(qū)，因臺風影響，春末和夏季（5至8月在中國南海，東中國海七月</p><p>　　1.3 波浪能發(fā)電技術的研究進展</p><p>　　1.3.1 國外波浪能發(fā)電技術的研究進展</p><p>　　開發(fā)和利用波能可以反饋兩個世紀的第一項專利，早在1799年，波的能量利用</p><p>　　法國人得到了他的

26、兒子吉拉德。使用已在波浪能發(fā)展歷史的發(fā)展，在法國的第一個國家，后來英國，挪威，日本，美國，葡萄牙等國的開發(fā)和利用。目前，日本和英國技術處于世界領先水平。</p><p>　　1910年，法國人亞歷克斯·波齊??？艘巳耍ǔ闪耸澜缟系谝粋€波浪能裝置</p><p>　　- 氣波機發(fā)表了電力家鄉(xiāng)1kW的。英國擁有世界上最好的波浪能資源將在1970年波浪發(fā)電作為新能源發(fā)展的主要課題是，

27、在80年代初，英國已經成為該中心的調查浪潮[21，22] 。在20世紀90年代，英國已經在蘇格蘭蘭伊課島和奧斯本大草原海島在1990年和1994年建成了75kW的振蕩水柱波電廠和20000KW岸邊波浪能電廠。 1995年8月，英國研制安裝波浪能發(fā)電裝置的2000kW的和克萊德河口海灣，這是世界上第一個商用波浪發(fā)電設備實現(xiàn)的裝機容量。 2000年11月，艾萊依在蘇格蘭建島海岸意味著LIMPET，500千瓦的裝機容量，現(xiàn)在可在線生成。 “海

28、蛇”權力是指建在葡萄牙的英國公司海蛇的港口，也是最成熟的波能量轉換裝置，它由三個150米長的鉸接結構，每個發(fā)電功率可達750千瓦，發(fā)電裝置由世界上第一個商業(yè)海浪發(fā)電廠，并于2008年開始投入使用[23-27]。日本作為一個土地稀缺的島國的資源，已建成的開發(fā)和利用海洋的節(jié)能在日本沒有力氣超過1500波能裝置。在20世紀60年代，日本天山熊繹使用l0W閃燈開發(fā)出一種波浪發(fā)電裝置，具有這樣的設備是從1200年，銷售國家提出。 80年代以來，日

29、本開發(fā)</p><p>　　1.3.2 國內波浪能發(fā)電技術的研究進展</p><p>　　70年波浪能技術研究始于上個世紀，上海的第一波能源研究的崛起，中國的波浪能源的研究已被列入國家重點科技攻關項目[26,31]。 1975年，中國的發(fā)展已經成為一個1千瓦的波浪發(fā)電浮標，1984廣州能源研究所研制成功了小型水電6W手段的導航標，后來的開發(fā)和商業(yè)化生產。 1989年，中國的珠海市萬山島建成

30、第一座海上樣的波能裝置，3千瓦，平均最高總回報近40％的裝機容量從10％到35％，后來轉換成波功率20千瓦和產生于1996年2月試制成功，島上的逐步完善后，一個額外的電源[32]將提供。廣州能源研究所于1989年開始肘波器件的研究和設計后，經過不懈的努力研究，終于研制成功[33] 5千瓦肘波摩托艇后的力量。 “九五”期間，廣州能源研究所早在汕尾市建立和運行岸邊振蕩水柱波能量型動力裝置100kW的網格，該項目始于1996年12月，該項目于

31、2001年2月[34 -36]結束。該站推廣波能裝置，波浪能轉換中的領先地位基礎研究的發(fā)展。 1999年9月，中國山東省大管島建立了一個鐘擺波浪發(fā)電設備，100千瓦的電廠裝機容量，已與風力發(fā)電設備，島民電源并聯(lián)已經成功地進行了。我國波浪能的研究，但起步較晚，</p><p>　　1.3.3 波浪能發(fā)電技術的類型</p><p>　　目前的研究和技術開發(fā)波浪能裝置主要是基于以下原則：不使用波

32、浪運動</p><p>　　壓力變化用具擺動膨脹之間振蕩;攀登將利用波浪能的浪潮帶電水的勢能等[27，30]。據波能量的原理大致可以分為波浪能裝置振蕩水柱振蕩浮子和漫壩三種。下面是介紹當前波能裝置的主要類別。</p><p>　?。ˋ）振蕩水柱（OWC）</p><p>　　圖1.3是一個振蕩水柱波能裝置方案，它的工作原理是一個波驅動的水下</p>&

33、lt;p>　　打開水柱振蕩的氣室上下移動，壓縮空氣室與噴嘴的頂部活塞發(fā)動機的空氣的空間，從而使活塞元件旋轉的渦輪，由空氣渦輪機驅動的發(fā)電機和驅動器。根據其系泊模式振蕩水柱波能的設備可以被分為兩種類型的固定的和可變的。固定安裝的是英國人LIMPET浮動裝置“鯨魚”是中國彎頭日本波浪發(fā)電船后。優(yōu)點振蕩水柱波能裝置旋轉機構不與海水，良好的耐蝕性，高可靠性，易于實現(xiàn)接觸;缺點是效率比較低。</p><p><

34、b>　　（B）振蕩浮子</b></p><p>　　浮子式振蕩是利用波驅動的波浪能裝置可移動部件（浮動，筏，鴨</p><p>　　體，曲軸等）有關的往復運動，這反過來又驅動器產生的機械系統(tǒng)或液壓系統(tǒng)，驅動力產生部，或特殊的直接驅動發(fā)電機。這種類型的波能的設備可以根據結構的有源部分的形狀可分為點頭鴨，光滑，浮動，鐘擺，蛙等。</p><p><

35、;b>　　1.點頭鴨式</b></p><p>　　由索爾特教授英國發(fā)明波的特殊的外觀高效吸收的援助點頭鴨式發(fā)電裝置</p><p>　　能源發(fā)電裝置。早裝置類似于一個浮體鴨體的使用的橫截面的通過的細長軸，并沿著頂部方向再次施加波浪作用，旋轉俯仰旋轉內部液壓裝置軸波能量轉換成液壓能，從而電源驅動發(fā)電。點頭鴨裝置（圖1,7）后，由產生的陀螺儀安裝鴨形浮體組合物中，相對于具有

36、波陀螺儀俯仰電力設備的。</p><p><b>　　2.筏波能裝置</b></p><p>　　筏浮波能裝置一般包括（圖1.8），沿波傳播的順暢一些水筏鉸接在一起</p><p>　　該計劃的作為波的部分的方向，俘獲波能量轉換成機械能的相鄰平滑的相對轉動，然后置于由能量轉換和傳輸?shù)你q鏈裝置，用于驅動所述發(fā)電裝置。一個典型的設備有英國的“海毒蛇

37、”和愛爾蘭MWP波泵。</p><p><b>　　3.浮子式波能裝置</b></p><p>　　浮子式波能裝置做依托浮在水面上或波浪力的作用下在水中浮動起伏運動淹沒吸收波浪能，從而通過機械或液壓方式使發(fā)電裝置。根據浮體的運動的數(shù)目，浮子可以以多種波能裝置浮動，雙和多浮球的劃分?，F(xiàn)在成人如的PowerBuoy意味著阿基米德高爾夫揮桿設備。</p>&l

38、t;p><b>　　4.擺式波裝置</b></p><p>　　擺式波裝置的傾斜是由鐘擺來回液壓系統(tǒng)或液壓系統(tǒng)上的波的裝置制造，以驅動發(fā)電機產生電力驅動。波能的設備的傾斜，可分為兩種擺動掛擺動和浮力的，掛擺錘鉸鏈點在水面上，浮力，鐘擺鉸鏈在海底點。日本300?600千瓦掛擺波浪能裝置，英國人擺“蠔的浮力（牡蠣）。</p><p>　　1.4 設計和研究的內容和重

39、點</p><p>　　本文是擺式波浪能發(fā)電裝置的設備的波可被收集的資源和能量轉換裝置，并檢查各部件的整體結構設計和分析。</p><p><b>　　（1）使用的內容：</b></p><p><b>　?、俨懿杉?lt;/b></p><p>　　②將能量轉換裝置，即，在一個方向上的傾斜運動，往復

40、旋轉運動</p><p>　　③齒輪，所述單向旋轉運動傳遞到加速后的發(fā)電機</p><p>　　④總體框架設計和固定</p><p>　?、莞鞣N組分的應力分析和驗證</p><p><b>　　（2）設計重點</b></p><p><b>　?、偌喓图υO計</b><

41、;/p><p><b>　?、谡w結構的設計</b></p><p>　　總結：分析本章當前能源問題的結果，這個問題的重要性導致了設計。其次，由波能以前的研究進行了分析，并與彼此并確定其自己的設計進行比較。</p><p>　　第2章 坐海底波能擺式波浪能發(fā)電裝置方案設計</p><p><b>　　2.1 概述&

42、lt;/b></p><p>　　通過留學海浪能量的特性，它是由各種不同的波能的設備，其中，機械結構和原理而變化，轉換效率變化時，理論的或在初步設計階段的最大部分。通過利用海浪能量的技術是比較新的，對相關設備進行了優(yōu)化設計還是比較小的，類似的研究一直領先意義的優(yōu)化器件的設計。在波浪能量吸收技術的觀點：傳統(tǒng)的利用波浪能采集方式，采取潛艇或多個波浪發(fā)電裝置第二次轉換后，再部署電網，讓位給水下波浪采取一些研究能量

43、意味著設備。 </p><p><b>　　2.2 方案設計</b></p><p>　　對于上述問題，如下本實用新型的模式被施加：瘦波能量包括基座，基座被連接到擺動桿和加速度施加到放置在海中的擺動板的基礎上，擺動板耦合由擺動板固定到軸和傳動裝置，所述驅動裝置的第一傘齒輪，第二傘齒輪和一個第三傘齒輪，其特征在于，所述第一錐齒輪固定在擺動板軸，其中，所述第二錐齒輪和同軸

44、且對稱地第三齒輪斜上的兩側第一傘齒輪，錐齒輪，并與第一咬在一起，分別在第二和第三傘齒輪傘齒輪輪，分別使連接于輸出軸的凸輪離合器，輸出軸經由耦合到發(fā)電機相連。</p><p>　　此外，棘輪和凸輪耦合包括兩個分別兩個共同操作棘爪閂，既棘輪固定于輸出軸，和設在傳輸對于與和第二錐齒輪的第二和第三傘齒輪和脫離一個第三傘齒輪，相同的兩個-way棘爪，棘爪端對稱傘齒輪固定于所述第二和第三斜齒輪，連接到所述爪，而另一端與棘齒之

45、間，包括與每個齒可以從棘輪脫離。</p><p>　　此外，這兩個組爪的，對稱地設置在每個所述棘輪的兩側，并且由輥和輥，包括棘齒之間的接口連接。</p><p>　　圖2.1 新型擺式波浪能發(fā)電裝置的結構示意圖。</p><p>　　圖2.2 新型擺式波浪能發(fā)電裝置另一角度的結構示意圖</p><p>　　圖2.3 新型擺式波浪能發(fā)電裝置俯視

46、結構示意圖</p><p>　　圖2.4 新型棘輪離合器的結構示意圖</p><p>　　圖2.5 新型棘爪的結構示意圖</p><p>　　圖中標號說明： 1 、底座； 2 、擺板； 3 、傳動裝置； 4 、棘輪離合器； 5 、擺板軸； 6 、發(fā)條阻尼器； 7 、輸出軸； 11 、第一底座； 12 、第二底座； 13 擺板軸軸承座； 14 、擺板軸軸承座； 15

47、、輸出軸軸承座； 16 、輸出軸軸承座； 31 、第一錐齒輪； 32 、第二錐齒輪； 33 、第三錐齒輪； 41 、棘爪； 42 、棘輪； 43 、滾軸； 44 、棘輪齒； 45 、軸承。</p><p>　　本實用新型擺式波浪能發(fā)電裝置工作時，擺板2 在波浪能作用下，擺板軸5 發(fā)生轉動，從而帶動第一錐齒輪31 轉動，由于第一錐齒輪31 兩端分別與第二錐齒輪32 和第三錐齒輪33 相啃合，當?shù)谝诲F齒輪31 向一個

48、方向轉動時，與其相啃合的第二錐齒輪32 和第三錐齒輪33 的轉向是相反的。由于第二錐齒輪32 和第三錐齒輪33 上均固定多個對稱的棘爪41 ，圖中以四個為例，在第一錐齒輪31 帶動下，使第二錐齒輪32 和第三錐齒輪33 中的棘爪41 推動方向也是相反的。</p><p>　　當擺板軸5 帶動第一錐齒輪31 順時針轉動時，即視角從第一錐齒輪31 向擺板軸5 方向上看，第一錐齒輪31 帶動第二錐齒輪33 逆時針轉動，

49、從而帶動第二錐齒輪33 上的棘爪41 順時針運動，進而使第三錐齒輪33 上的棘爪41 帶動與其相配合的棘輪42 逆時針轉動，通過棘輪42 帶動輸出軸7 逆時針轉動。同時，第一錐齒輪31 帶動第二錐齒輪32 順時針轉動，從而帶動第二錐齒輪32 上的棘爪41 順時針轉動，第二錐齒輪32 上的棘爪41 在與其相配合的棘輪42 上滑過，即安設在第二錐齒輪內部的棘輪42 不發(fā)生轉動，不會產生影響。反之，當擺板軸5 帶動第一錐齒輪31 逆時針轉動時

50、，原理同上，此時第一錐齒輪31 帶動第二錐齒輪32 逆時針轉動，從而帶動第二錐齒輪32 上的棘爪41 逆時針運動，進而使第二錐齒輪32 上的棘爪41 帶動棘輪42 逆時針轉動，通過棘輪42 帶動輸出軸7 逆時針轉動。同時，第一錐齒輪31 帶動第三錐齒輪33 順時針轉動，從而帶動第三錐齒輪33 上的棘爪41順時針轉動，第三錐齒輪33 上的棘爪41 在棘輪42 上滑過，即安設在第三錐齒輪內部的棘輪42 不發(fā)生轉動，不會產</p>

51、<p>　　輸出軸7 通過聯(lián)軸器與發(fā)電機相連接，圖中未示，將機械能轉化成電能。從而實現(xiàn)</p><p>　　了波浪能轉化成機械能，在轉化成電能的全波浪能吸收發(fā)電裝置。</p><p><b>　　2.3整體方案論證</b></p><p>　　根據以往的研究成果可以在波浪能裝置的研究現(xiàn)狀和發(fā)展中找到都不是很成熟，很多缺點，如收縮通

52、道式發(fā)電裝置，轉換效率低，并在海邊占用空間大，無沖擊漂浮電力傳輸推廣;岸式波力意味著更高的環(huán)保要求等。該方案采用純吸收機械建設和波浪能，轉換效率高，占地面積小，維護方便，便于電力傳輸?shù)霓D換，使高價值的研究。</p><p><b>　　2.4具體實施方案</b></p><p>　　根據病史和波能裝置的結果從沖擊波所獲得的研究，可以驅動高捕集效率，依靠浮動浮力和自身重

53、力推爪，這導致了真正的設備操作。由波能捕獲，傳輸至發(fā)電機的順序，每個單元如下：</p><p>　　波能量集電極：箱式部分，放置在水中，在一定量的水，在水槽部分地浸沒注入，連接兩個固定桿，桿的殼體，1個固定上下往復運動。固定桿安裝不同棘爪方法有旋轉一定角度，通過上下移動一固定波束驅動棘爪，在一個方向上的力棘爪，兩個固定爪桿系統(tǒng)被反之亦然進行，使得僅可以執(zhí)行單向棘輪轉動。</p><p>　

54、　傳動裝置：棘輪軸被固定到一個大錐齒輪，傘齒輪和一個大傘齒輪小，其效果是使在錐形小齒輪速驅動的增加。雖然增加的速度的范圍。</p><p>　　發(fā)生器：是選擇選擇所述發(fā)動機的基礎上，在發(fā)電電動機的選擇被發(fā)送到發(fā)電機軸電力和速度。</p><p>　　第3章 坐海底波能擺式波浪能發(fā)電裝置的受力與分析計算</p><p><b>　　3.1 浮倉的設計<

55、/b></p><p><b>　　設計流程：</b></p><p>　　根據一個工作環(huán)境是浮在海面上，鹽水腐蝕性，耐腐蝕性強的塑料材料，韌性好，適合于制造浮動儲存空間。 PE的一個浮動塑料，浮塊大小根據所需設計浮力的大小，浮動的2立方米倉庫總體積，水的安裝一半，從而使長度和1260毫米寬度，厚度為5毫米。根據公式用浮力浮雜志獲得的浮力：</p>

56、<p>　　3.2棘輪與棘爪的設計</p><p><b>　　棘輪的設計</b></p><p>　　棘輪設計是整個設計的第一步，初步設定棘輪的尺寸參數(shù)如下</p><p>　　棘輪示意圖如下： </p><p>　　圖3.2—1 棘輪示意圖</p><p>　　棘爪的設計棘爪的爪

57、尖圓角半徑應稍大于棘輪的圓角半徑，因此設計棘爪尖圓角半徑=3mm，厚度=10mm，其他尺寸初步設計如圖3.2—2所示：</p><p><b>　　圖3.2-2 棘爪</b></p><p><b>　　擋塊大小設計</b></p><p>　　由于棘爪固定桿要固定在浮倉上，擋塊厚度要比棘爪厚度稍大，設計擋塊度</p

58、><p>　　3.3 增速器的設計</p><p><b>　　設計流程：</b></p><p>　　設計使用壽命為15年，根據輸入功率（為棘輪獲得的功率，為棘輪軸的軸承效率，為棘輪軸與增速器間聯(lián)軸器的效率），因為：</p><p>　　計算棘輪轉速，根據波浪一般起伏周期6—10s，中浪浪高2mm，計算出棘輪線速度：<

59、;/p><p>　　周長=2 π r =2x3.14x250mm=1570mm，則棘輪轉速為：</p><p><b>　　=</b></p><p><b>　　則4.8kw</b></p><p>　　3.4 圓錐齒輪設計</p><p>　　已知輸入功率（Rated inp

60、ut power），取齒數(shù)比u=2.8，由電動機驅動，工作時限設計長10年，工作平穩(wěn)。</p><p>　　設定齒輪精度等級、材料及齒數(shù)</p><p>　　該減速器是通用的，速度不高，就選了7級精度</p><p>　　從相關引用書目表格10-1，設定小齒輪材料為(調質)，設定硬度為280HBS，而大齒輪材料為45鋼（調質），硬度為240HBS。</p>

61、;<p>　　設小齒輪齒數(shù)，又設大齒輪齒數(shù)，設整。則</p><p><b>　　按齒面接觸強度設計</b></p><p>　　驗算強度設計的式子如下：</p><p>　　設定公式內的數(shù)值如下：</p><p><b>　　預估載荷系數(shù)，</b></p><p&

62、gt;　　然后算出小齒輪的轉矩是</p><p><b>　　設定齒寬系數(shù)。</b></p><p>　　4）找出相關引用書目的圖序號是,找出接觸疲勞強度極限值應該是，找出大齒輪的接觸疲勞強度極限應該是</p><p>　　5）找出相關引用書目的表格序號是,找到材料的彈性影響系數(shù)應該是</p><p>　　算出應力循環(huán)次

63、數(shù)，公式如下：</p><p>　　7) 找出相關引用書目的圖序號是10-19，設接觸疲勞壽命系數(shù)的值是</p><p>　　8) 算出接觸疲勞許用應力</p><p>　　取失效概率為1%，安全系數(shù)S=1，式子如下：</p><p><b>　　計算</b></p><p>　　算出小齒輪分度圓

64、直徑，代到中較小的值</p><p><b>　　算出圓周速度v值</b></p><p><b>　　圓整取，</b></p><p><b>　　算出載荷系數(shù)值</b></p><p>　　根據，7級精度，找出相關引用書目的圖序號是10-8找到動載系數(shù)應該是，直齒輪<

65、/p><p>　　找出相關引用書目的表格序號是10-2，找到使用系數(shù)值是</p><p>　　找出相關引用書目的表格設軸承系數(shù)值是，其公式就是</p><p>　　算得，接觸強度載荷系數(shù)公式是：</p><p>　　按實際的載荷系數(shù)校正所算得的分度圓直徑，擺式子如下：</p><p><b>　　算出模數(shù)m<

66、;/b></p><p><b>　　取標準值</b></p><p><b>　　算出齒輪相關參數(shù)</b></p><p><b>　　圓整設定齒寬</b></p><p>　　驗證齒根彎曲疲勞強度</p><p>　　設定彎曲強度載荷系數(shù)　&l

67、t;/p><p><b>　　計算當量齒數(shù)</b></p><p>　　找出相關引用書目的表格序號是10-5找到齒形系數(shù)為</p><p><b>　　應力校正系數(shù)就是</b></p><p>　　找出相關引用書目的圖序號是20-20c，找到小齒輪的彎曲疲勞強度極限數(shù)據是，大齒輪的彎曲疲勞強度極限數(shù)據是

68、</p><p>　　找出相關引用書目的圖序號是10-18，設彎曲疲勞壽命系數(shù)數(shù)據是　</p><p>　　算出彎曲疲勞許用應力</p><p>　　設彎曲疲勞安全系數(shù)，然后公式就是：</p><p><b>　　驗證彎曲強度</b></p><p>　　我按照彎曲強度的式子，來驗算，</p

69、><p>　　所以彎曲強度的參數(shù)是對的。</p><p>　　3.5 軸及軸承的設計與選擇</p><p>　　3.5.1求作用在齒輪上的力</p><p>　　其齒輪受力如2.2圖所示：</p><p><b>　　圖2.2齒輪受力圖</b></p><p>　　輸出軸上的齒

70、輪計算式為：</p><p><b>　　圓周力：</b></p><p><b>　　徑向力： 壓力角</b></p><p><b>　　軸向力：</b></p><p>　　其中由錐齒輪的受力分析可知;</p><p><b>　　且&l

71、t;/b></p><p>　　(為輸入軸上的齒輪所受的力)</p><p>　　3.5.2 初步確定軸的最小直徑</p><p>　　軸的材質設45鋼，調制處理。從表找出得到A0=110： </p><p><b>　　式子如下：</b></p><p>　　輸出軸和離合器被連接，是在連結

72、軸的輸出軸安裝的直徑的最小直徑。調整具有最小直徑孔的耦合的選定的軸線，因此我們必須選擇鏈接模式。</p><p>　　聯(lián)軸器的計算轉矩：,查表取。</p><p>　　則：=104.6Nm</p><p>　　根據計算出的扭矩必須小于額定扭矩的耦合狀態(tài)，查找所選LX1模型彈性柱銷他的離合器。額定扭矩為250牛米，兩半聯(lián)軸器打開D1= 24毫米（J1型）。半聯(lián)軸器和與

73、輪轂孔長度L =38毫米軸上。。</p><p>　　3.5.3 軸的結構設計</p><p>　　（1）設定軸的直徑和各段的長度根據該周向定位軸的要求</p><p>　　根據部件和最終裝配要求每個段中的設計要求，如軸的直徑和長度</p><p>　?。?）軸圓周定位的一部分</p><p>　　齒輪，軸和半聯(lián)軸器周

74、邊定位用平鍵連接。</p><p>　　根據結構特點要求查詢：</p><p>　　軸鍵18：寬×高×L =6×6×28</p><p>　　關鍵的22軸：寬×高×L =6×6×22</p><p>　　軸鍵24：寬×高×L =8×7

75、×28</p><p>　　軸鍵32：寬×高×L =10×8×22</p><p>　　圓角和倒角尺寸（3）確定軸</p><p>　　選擇查表，取1×45光束軸斜肩膀上裝配圖</p><p>　　3.5.4 求軸上的載荷</p><p>　　按軸圖，來相應畫

76、出軸的計算簡圖，然后又按照簡圖來做出軸的彎矩圖和扭矩圖，如圖2.5和2.6所示。</p><p>　　其中軸的支反力可根據靜力平衡方程計算得出：</p><p>　　圖2.5輸出軸的彎扭圖</p><p>　　圖2.6輸入軸的彎扭圖</p><p>　　如可以從該圖中，扭矩可以看出和彎矩圖和軸C的橫截面是所述軸的危險部分，現(xiàn)在患有反作用力的危

77、險部分C，在表2.4彎矩和扭矩。</p><p>　　表2.4輸入、輸出軸的彎扭和支反力</p><p>　　3.5.5 按彎扭合成應力校核軸的強度</p><p>　　驗算時，通常只檢查軸的強度來承受最大彎矩和扭矩部分。 -way旋轉軸，扭剪應力脈動不同應力的周期，設，則：</p><p><b>　　輸出軸：</b>

78、</p><p><b>　　找出相關表格得出：</b></p><p>　　， 因此，強度校核合格。</p><p><b>　　輸入軸：同上，</b></p><p><b>　　強度校核合格。</b></p><p><b>　　結論&l

79、t;/b></p><p>　　的構思，設計和導師的協(xié)助和指導幾個月后，不斷變化的，終于完成了項目“浪潮的主要組件的設計，”畢業(yè)設計任務。我們遇到在設計許多困難，特別是由各種文件的波能源使用的轉換，最后，指的是各種機構的運動特性，并最終轉化棘爪方式到波能量轉換實現(xiàn)。根據發(fā)電機功率，額定轉速設計三速變速箱和皮帶驅動，提高了速度和阻尼，并最后到波發(fā)生器可以成功地使用，并轉換成電能的范圍。</p>

80、<p>　　在懸浮式設計，使驅動器倉可在規(guī)定的路線，使用的方式浮動加上框架上移動，框架浮式儲存是有限的運動，使浮動倉庫引導運動中的總體框架內。同時，每一個上和下浮動倉庫開的柵極，你將填補一定程度的水噴射，水噴射的按照可經受浮動浮力，使他們能夠使浮籠旋轉棘輪的最大值。</p><p>　　作為機構的一部分被連接到海底，整個能量采集和轉換過程，以純機械方式，能量轉換效率高的益處，而不是根據計算考慮到由外殼所

81、占據的空間的情況下，94轉換效率％，比同類器件高得多的轉換效率。的缺點是，在海面上的資源，該幀的海下，對腐蝕敏感，即使在金屬表面，繪畫或電鍍防腐蝕氧化膜，但是會，因此，要檢查的密封方法很快磨損面。</p><p><b>　　參考文獻</b></p><p>　　[1]李允武 .海洋能源開發(fā)[M] .海洋出版社 .2008 .138-178</p>&l

82、t;p>　　[2]蘇亞欣 .新能源與可再生能源概論[M] .化學工業(yè)出版社 .2006</p><p>　　[3]王革華 .新能源概論：第二版[M] .化學工業(yè)出版社 .2012</p><p>　　[4]“創(chuàng)新2050：科學技術與中國的未來”戰(zhàn)略研究組 .中國至2050年海洋科技發(fā)展 路線圖[R] .科學出版社 .2009</p><p>　　[5

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84、09</p><p>　　[9]趙雪松，任小中 .機械制造裝備設計[M] .華中科技大學出版社 .2009</p><p>　　[10]鄒慧君，殷鴻梁 .間歇運動機構設計與應用創(chuàng)新[M] .機械工業(yè)出版社 .2008</p><p>　　[11]曹惟慶，徐曾蔭 .機構設計：第二版 [M].機械工業(yè)出版社 .2005</p><p>　　[12

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87、 .機械工業(yè)出版社 .2009</p><p>　　[20]王先逵 .機械加工工藝手冊[S] .機械工業(yè)出版社 .2007</p><p>　　[21]趙建中 .機械制造基礎[M] .北京理工大學出版社 .2008</p><p>　　[22]陳立德 .機械設計基礎[M] . 高等教育出版社 .2004</p><p>　　[23]林怡清，謝

88、宋良，王文濤 .機械設計基礎課程設計指導書[M] .清華大學出版社 .2008</p><p>　　[24]齊寶森，李莉，房強汗 .機械工程材料[M] .哈爾濱工業(yè)大學出版社 .2003</p><p>　　[25]周開勤 .機械零件手冊：第十版[M] .高等教育出版社 .2009</p><p>　　[26]周希章 .如何正確選擇電動機[M] .機械工業(yè)出版社20

89、04</p><p><b>　　致 謝</b></p><p>　　在本文中，在導師的指導下完成的，這是我以前沒有接觸的。我知道這是很奇怪的，通過教練和參考材料我看過的幫助下，我有液壓機械有一定了解。謝老師來指導我，等我畢業(yè)設計的順利進行。衷心感謝老師的有利條件陪我畢業(yè)，以及感謝學院為我們完成如期最后一個項目。</p><p>　　畢業(yè)是大學

90、知識起來，綜合運用所有的專業(yè)知識，在實踐中學習課本知識的應用。有了這個畢業(yè)，我得到鞏固更多的專業(yè)知識，提高了原有的基礎上，不能沒有老師和同學的幫助下做。設計分析是一個老師的指導下完成的，在分析的過程中，長??城殷老師給了我很大的鼓勵，引導我在設計和分析，考慮更多的設計思路，增強了我以后的學習能力和我們討論這個問題，所以我有洞察力更清晰的分析，讓我受益匪淺。</p><p>　　畢業(yè)設計實踐培訓結合我們的專業(yè)知識應

91、用，我們爭取在一個必要過程前社會化，專業(yè)化的工作。 “千里之行，始于足下”，在課程設計，我深深體會到的那句千古詞的真正含義。我認真地把這個課程設計，腳踏實地的學習采取這一步驟是穩(wěn)步走早潮在社會打下了堅實的基礎。</p><p>　　說實話，畢業(yè)是有點累了。然而，除去開始自己的設計成果，仔細琢磨畢業(yè)的心態(tài)，成功的喜悅難得讓我疲憊頓消，立即。雖然這是我第一次學會了如何完成，我的生活是一個小的勝利，但它讓我感到更加成熟

92、。</p><p>　　通過畢業(yè)時，我欣喜的是，要有耐心和謹慎做一些事情。課程設計過程中，難免許多計算機有時我覺得有點生氣，但一定要小心的錯誤，只有毫不留情地重復不可估量。但想到老師給更多的耐心去學習，思考自己未來的社會責任需要穿在世界的思想為一些小意外感到震驚，并出現(xiàn)了世界的錯誤，我不能幫助它但提醒自己，我們需要大力發(fā)展負責任，有良心的好習慣。</p><p>　　經歷了畢業(yè)時，我發(fā)現(xiàn)我

93、擁有的知識是非常糟糕的，他們用所學的專業(yè)知識等不足之處，這么多年汲取教訓的能力，并不會知道今天使用。想到這里，我真的很不耐煩了。</p><p>　　由于畢業(yè)時間倉促，有很多的了解，以獲得地方也沒時間仔細檢查來源，包括了解網格控制，協(xié)調，選擇的解算器，讓我明白了大學只是一個方向基本遠離在實際應用中是太遙遠了。但我認為這是最主要的方向，因為方向是確定的，與能源量最少，這是對我今后的工作至關重要意愿的事情。因為在現(xiàn)實