鱼类通过摆动身躯或鱼鳍对水做功获得向前的推力,能量从鱼体传递到水中。本课题组发现在一定运动参数下,做行波运动的柔性体可以从来流中获取能量,这种模仿鱼类行波运动的新型获能方式称为行波式能量吸收。将做行波运动的柔性体放置于长方形槽道内,利用槽道效应可提高能量吸收率。类比透平机械,在流道进口通入高温高压气体,能量吸收率可进一步提高,称这种获能装置为行波式透平。将二维行波板放入水平流道中,通过数值模拟方法来研究间隙高度、膨胀比、波速、波数对行波式透平能量吸收特性的影响。本文具体研究内容如下:首先,研究了间隙高度对能量吸收特性的影响。无量纲化间隙高度得到间隙系数,发现时均能量吸收率和时均流量系数均与间隙系数成线性关系,当间隙系数减小时,时均能量吸收率增大,时均流量系数减少。分析能量吸收率和侧向功率随时间的变化特性,结果显示侧向功率系数峰值随间隙系数减小而增大,能量吸收率在一个周期内都有所增长。选取两个间隙系数,研究了膨胀比对能量吸收特性的影响。结果发现不同间隙系数下,随着膨胀比增大,时均能量吸收率先增大后减小,存在最佳膨胀比使时均能量吸收率最大。不同间隙系数下膨胀比增大均会使时均流量系数增大。其次,研究了无量纲波速对能量吸收特性的影响。当无量纲波速增大时,时均能量吸收率先增大后减小,存在最佳无量纲波速,使能量吸收率最大。同时在所研究的范围内时均流量系数持续减小,来流总能量系数一直增大。分析侧向功率系数的瞬时特性,发现无量纲波速逐渐增大时,侧向功率系数在一个周期内整体增大。对比了进出口速度和波速,发现随无量纲波速增大,出口与进口速度的比值先减小,然后小范围振荡,最后趋于定值;随无量纲波速增大,行波板波速与进口速度的比值先快速增长后缓慢增长。最后,研究了波数对能量吸收特性的影响。定义了三种波数,在行波板弦长不变或投影长度不变的情况下,波数增大时,时均能量吸收率先增大后略微减小,时均流量持续降低。在波长不变的情况下,随着波数增大时均能量吸收率先快速增长后缓慢增长;针对不同波数,增大无量纲波速会使能量吸收率先增大后减小,时均流量系数则一直增大。