【摘 要】
：
在海洋波浪能开发领域,振荡浮子式波浪能发电装置(floating-point absorber,FPA)是被广泛采用的一种设计形式.本文对一种垂荡式双浮子波浪能发电装置的水动力学模型进行研究,并采用边界元法(BEM)与计算流体力学法(CFD)对装置的垂荡运动与能量转换特性进行数值模拟分析.同时,设计制作了几何缩尺比为1/100与1/33的双浮子波浪能发电装置模型,并在波浪水池进行试验探究模型装置在
【机 构】
：
上海交通大学船舶海洋与建筑工程学院,多功能拖曳水池,东川路800号,上海200240
【出 处】
：
第三十届全国水动力学研讨会暨第十五届全国水动力学学术会议
论文部分内容阅读
在海洋波浪能开发领域,振荡浮子式波浪能发电装置(floating-point absorber,FPA)是被广泛采用的一种设计形式.本文对一种垂荡式双浮子波浪能发电装置的水动力学模型进行研究,并采用边界元法(BEM)与计算流体力学法(CFD)对装置的垂荡运动与能量转换特性进行数值模拟分析.同时,设计制作了几何缩尺比为1/100与1/33的双浮子波浪能发电装置模型,并在波浪水池进行试验探究模型装置在极端海况和常规海况下的运动性能与能量转换特性.通过引入二次黏性阻尼项,边界元法对模型装置的运动与能量转换特性的模拟结果与试验和CFD结果吻合较好,验证了该方法的准确性,具有实际的应用价值.
其他文献
A parallel, hybrid KD tree search and geometry method is advised for CFD-OHMUGA for calculating close points for level set reinitialization for ship hydrodynamics with motions in unstructured dynamic
流固耦合问题涉及固体在流场作用下的运动、变形与破坏的各种行为以及固体位形对流场的影响,其广泛存在于自然现象及工程系统之中.流固耦合问题往往具有强非线性、时变性,含有介质大变形及运动界面,给数值模拟造成了很大的挑战.解耦有限粒子法(DFPM)是一种高精度光滑粒子动力学方法(SPH)方法,能够自然追踪运动界面,方便处理大变形,流动问题.光滑有限元(SFEM)能够解决传统有限元方法模拟结构"过刚"的问题
Despite their impact on the ocean environment, key physical processes in wind-wave interactions are poorly understood.Using a solver developed for undulatory boundaries, we perform numerical simulatio
梢涡空化是船舶推进器常见而复杂的空化现象,其形成和演化特性研究具有重要的工程意义.本研究以NACA662-415椭圆水翼为研究对象,首先对水翼梢涡全湿流场和梢涡空化流场开展了精细测量和高分辨率数值模拟,获得了涡流的速度分布、涡核半径、最低压强、雷诺应力等流场特征.然后采用来流气核控制技术,对不同来流气核情况下的梢涡空化初生开展了试验研究,获得了不同攻角、不同水速、不同含气量的梢涡空化初生试验数据,
Drag is the force by which a fluid resists the relative motion of a solid.The fluid can be external or internal to the wall boundaries which can be rigid or compliant.Flow control aims at minimising t
低温气液分离器在未完全预冷情况下打开排气阀排气时,易于引起低温液体填充低温气—液分离器的水击振动现象.本文优化设计了低温气—液分离器防水击振动装置,开展了低温气—液分离器内的液氮填充水击振动实验,以及防水击振动测试,实验结果表明所设计的防水击装置可有效抑制低温气液分离器内水击振动的发生,保障了液氮管路输送系统的安全稳定工作.
本文主要研究粗糙元宽高比对系统传热的影响.选取了5个高度相同宽高比不同的粗糙元模型,参数范围为106＜Ra＜109、Pr=0.7.根据模型中粗糙元分布的特点,大致将模型分成两类,一类是大宽高比粗糙元稀疏分布的模型;另一类是小宽高比粗糙元密集分布的模型.结果发现大宽高比的稀疏模型对Rayleigh-Bénard(RB)系统传热的增强效果比小宽高比的密集模型要好很多.其促进传热的机理不是更多羽流的激发
结合动网格技术建立了包含径向间隙与轴向间隙的涡旋流体机械三维非定常数值模型,对其在不同压比下的流场和性能进行模拟计算,并采用性能实验对模型进行验证.结果表明径向间隙泄漏的速度远大于轴向间隙的泄漏速度.径向间隙内的泄漏为紊流而轴向间隙内的泄漏为层流,最大泄漏量均发生在排气开始后.对不同转角下径向间隙泄漏量进行了计算和分析,并与喷管模型的泄漏量计算结果进行对比确定了修正系数.当泄漏间隙两侧压比高于临界
本研究采用实验的方法开展了不同雷诺数和通气量下,钝体尾迹区通气空泡流动特性的研究.依据雷诺数Re和通气率Qv建立了通气空泡气液两相流的流型图谱.根据通气空泡流动特征,将其分为两大类,分别是旋涡脱落型和相对稳定型.当通气率Qv=0.0866时,雷诺数的改变不影响空泡流型,均属于旋涡脱落型.当通气率为Qv=0.278时,钝体尾部有空泡包裹,随着雷诺数的增加,空泡长度显著减小,空泡形态由相对稳定型向旋涡