浮力擺式波能轉換裝置水動力性能的實驗和數(shù)值分析.pdf

1、我國擁有近300萬平方公里的海洋國土，海岸線長達18000公里，蘊含著豐富的波浪能資源。提高波浪能開發(fā)的技術水平，不僅有利于解決大量有人居住的海島所面臨的電力緊缺問題、為近海養(yǎng)殖業(yè)提供所需的照明用電，而且能夠降低波浪能發(fā)電的成本，對于人類社會的可持續(xù)發(fā)展具有重要的意義[1-2]。英國、美國、日本、挪威等沿海國家都極其重視海洋能的開發(fā)利用。他們根據(jù)其國家實際情況，采用不同的設計思路，開展了大量的針對波浪能發(fā)電裝置的實驗和數(shù)值研究。然而，我

2、國對于波能轉換裝置的研究比較滯后。因此，有必要加大對于波能轉換裝置水動力特性的研究和相關的資金投入。
　　本文主要利用實驗的方法對鉸接于海底的擺式波能轉換裝置進行了模型實驗研究，由激磁電流I控制的磁粉制動器被用來模擬能量提取系統(tǒng)。基于線性勢流理論，建立了擺式波能轉換裝置的三維頻域模型。通過實驗結果和數(shù)值結果的對比，驗證了實驗布置的合理性；重點研究了：規(guī)則波浪作用下，波浪要素和轉動慣量對底鉸擺式波能轉換裝置的轉動角度、擺板表面的動水