【摘 要】
:
振荡浮子式波能装置与波浪构成了有阻尼的强迫振动系统,其中波浪属于激励源,浮体为振子,系统以内部阻尼的方式来采集波浪能。因此共振技术和相位控制技术是当前用于提升振荡浮子式波能装置采集效率的两种常用手段。浮体带轮波能装置是典型的振荡浮子式波能装置,前期物理模型实验和仿真实验研究发现:共振技术难以有效提高浮体带轮波能装置的采集效率,为此,本文拟研究相位控制技术提升浮体带轮波能装置采集效率的可行性。本文主
论文部分内容阅读
振荡浮子式波能装置与波浪构成了有阻尼的强迫振动系统,其中波浪属于激励源,浮体为振子,系统以内部阻尼的方式来采集波浪能。因此共振技术和相位控制技术是当前用于提升振荡浮子式波能装置采集效率的两种常用手段。浮体带轮波能装置是典型的振荡浮子式波能装置,前期物理模型实验和仿真实验研究发现:共振技术难以有效提高浮体带轮波能装置的采集效率,为此,本文拟研究相位控制技术提升浮体带轮波能装置采集效率的可行性。本文主要研究工作如下:(1)浮体带轮波能采集基础理论的研究。根据后续实海况试验海域参数,以及海试样机尺寸,选择有限水深的线性波理论,推导了波能装置宽度上的有限水深规则波的功率计算公式,通过比较浮体尺寸和波长的相对关系,选择莫里森方程来计算浮体在波浪中所受到的波浪载荷。(2)浮体带轮波能装置物理模型相位控制实验平台的创建。基于带轮机构等效外置的思路完成浮体带轮波能装置物理模型的建立,基于PLC控制和电磁制动器完成了相位控制系统硬件设计,基于数据采集卡和LabVIEW语言完成了数据采集系统的软硬件结构设计,推导建立了浮体带轮波能装置物理模型一级平均波能采集效率的计算方法。(3)浮体带轮波能装置物理模型相位控制的实验研究。以最大一级平均波能采集效率为优化目标,分别优化有无相位控制功能的波能装置模型,并通过计算比较两种模型在相同波况下的最优一级波能采集效率大小,证明相位控制提升浮体带轮波能装置模型采集效率的可行性。(4)具有相位控制功能的浮体带轮波能装置仿真技术的研究。利用Aqwa的频域分析功能计算浮体带轮波能装置的水动力系数,然后导入Orcaflex完成波能装置的水动力学仿真,其中利用OrcaFlex的Winch模块实现浮体带轮波能装置的相位控制仿真,并推导了基于仿真数据的一级平均波能采集效率的计算方法,通过计算比较有无相位控制功能的两种波能装置模型,在相同海况下的一级平均采集效率的大小,证明相位控制技术提升浮体带轮波能样机采集效率的可行性。
其他文献
利用压铸技术生产3C产品薄壁外观件,可以有效提升产能和节能减排,具有显著的经济效益和社会效益。使用高流动性的铝合金(如Al-Si合金)是实现3C产品外壳压铸生产的关键,然而Al
伴随我国经济建设的飞速发展与城市化进程的加速推进,各类超大型、特种化、高精密等新颖机器设备迅猛发展,从风力发电机、重型燃气轮机到超重力试验装置、地震模拟振动台,再
刘天华作为二胡发展历史中里程碑式的人物,留下了十首经典的二胡独奏曲,为推动二胡的发展做出了不可磨灭的贡献。这些作品用不同的写作手法和音乐语言,展现了作曲家的理想抱负和因黑暗的社会环境而产生的苦闷和彷徨。本文以其中之一《悲歌》为研究对象,通过总结本人在学习和演奏此曲的心得,阐述《悲歌》的总体音乐特征,并对因历史原因而存留的两种乐谱版本进行对比,总结两种版本之间的演奏差异。希望此后能为研究刘天华作品的
金枪鱼在加工过程中会产生鱼头、鱼骨、内脏等副产物,约占金枪鱼总质量的50~70%。这些副产物一般用于生产鱼粉或者直接丢弃,既浪费了资源又形成新的环境污染因子。因此,提高金
近年来,随着社会经济的进步和农业生产的发展,水污染问题突出,水体富营养化严重,影响了人类的生产和生活。氮素过多是引起水体富营养化的因素之一。人工湿地是一种有效去除水
Mg具有高的理论储氢密度(7.6 wt.%),制备成本低,资源丰富并且对环境无毒害,是一种很有前景的储氢材料。然而Mg H2的热力学非常稳定,需要在300~400℃下才能脱氢;Mg的吸放氢动力学
导航技术是国家科学技术发展水平的重要标志,小到民用领域,大到国防装备领域,在现代社会中发挥着越来越重要的作用。传统导航信息一般来源于电磁场、地磁场与卫星信号等人为
滇中是中国晚前寒武纪地层发育最为齐全的地区之一,是研究扬子古陆前寒武纪地质过程及其对Rodinia超大陆事件响应的关键地区。八街群及其下伏的昆阳群是扬子陆块西南部中、新元古界代表性地层单元,主要为一套浅变质的陆源碎屑岩、碳酸盐岩沉积组合,并发育少量的火山碎屑岩系。本文综合运用沉积地质学、构造地层学、同位素地质年代学等理论、方法,重点研究八街群、昆阳群地层年代学特征、沉积地质特征。基于火山碎屑岩系的
随着工业、人类以及社会的发展,环境污染日益加剧,大量的重金属离子与有毒阴离子被排放到大气、土壤及水体中,对人体带来疾病、不可逆的损伤甚至死亡。荧光分析法近年来被广
作为高速旋转的叶轮机械,离心泵内的流体呈现弱可压特性。传统的湍流模型采用不可压缩假设来达到简化N-S方程的目的,这是由于压力变化过小导致密度的变化可以忽略。实际上,流