波浪能浮标发电装置的性能分析与优化buoywaveenergydeviceperformanceanalysisando
摘 要摘 要 波浪能是一种重要的海洋能源。近年来，在海洋能源开发领域中，波浪能的开发和利用受到了越来越多人们的关注。本课题主要是分析浮标式波浪能发电装置的性能特点，对浮标式发电装置的结构组成和发电原理进行分析，总结影响发电性能的因素,并且针对发电装置中的浮标选取不同的形状进行分析比较，选择一款较佳的浮标作为设计和优化的对象。通过参考相关资料，学习相关软件，在结合自己思考的基础上做了以下工作 1.结合波浪理论对浮标式波浪发电装置中的浮标水动力性能进行了分析，总结了影响浮标发电装置性能的主要因素是浮标的形状以及浮标受到的垂直波浪力和浮标的振幅。2.计算四种形状浮标的垂直波浪力、振幅、平均吸收功率和俘获宽度比，将四种形状浮标的这些参数进行比较，得出垂直圆柱体最好的结论。3.分析浮标半径、吃水深度、波浪周期和海水深度对俘获宽度比的影响，得出浮标和波浪共振时俘获宽度比最高的结论，由此确定适合厦门海域的浮标尺寸。 4.运用ANSYS Workbench有限元分析软件中的频域和时域分析模块，对四种形状的浮标进行仿真比较，分析垂直圆柱体浮标不同半径和吃水深度下的水动力性能，并对垂直圆柱体浮标的底部形状进行优化。关键词波浪能，浮标、波浪力、振幅、俘获宽度比
目 录
第一章 绪论1
1.1 课题研究背景1
1.2 波浪能开发的意义1
1.3 国内外波浪能发电装置的研究状况4
1.3.1 波浪能发电装置发展历程4
1.3.2 典型的波浪能发电装置5
1.3.3 国外浮标式波浪能发电装置的利用现状8
1.3.4 国内浮标式波浪能发电装置的利用近况10
1.4 本文的主要研究内容11
第二章 波浪能浮标发电装置构成、原理及关键技术13
2.1 波浪能浮标发电装置组成13
2.1.1 波浪能浮标发电装置的基本发电原理 13
2.1.2 波浪能浮标发电装置的构成13
2.1.2.1 浮标14
2.1.2.2 泵系统14
2.1.2.3 蓄能系统15
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072#
2.1.2.4 发电系统16
2.2 浮标式波浪能发电装置的工作原理16
2.3 浮标式波浪能发电装置的关键技术17
2.4 本章小结17
第三章 不同形状浮标波浪力的计算18
3.1 浮标波浪力分析18
3.1.1 计算方法的类别18
3.1.2 波浪力计算方法的适用状况19
3.1.3 波浪力计算方法的选择20
3.2 Froudekrylov假定法20
目 录
第一章 绪论1
1.1 课题研究背景1
1.2 波浪能开发的意义1
1.3 国内外波浪能发电装置的研究状况4
1.3.1 波浪能发电装置发展历程4
1.3.2 典型的波浪能发电装置5
1.3.3 国外浮标式波浪能发电装置的利用现状8
1.3.4 国内浮标式波浪能发电装置的利用近况10
1.4 本文的主要研究内容11
第二章 波浪能浮标发电装置构成、原理及关键技术13
2.1 波浪能浮标发电装置组成13
2.1.1 波浪能浮标发电装置的基本发电原理 13
2.1.2 波浪能浮标发电装置的构成13
2.1.2.1 浮标14
2.1.2.2 泵系统14
2.1.2.3 蓄能系统15
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072#
2.1.2.4 发电系统16
2.2 浮标式波浪能发电装置的工作原理16
2.3 浮标式波浪能发电装置的关键技术17
2.4 本章小结17
第三章 不同形状浮标波浪力的计算18
3.1 浮标波浪力分析18
3.1.1 计算方法的类别18
3.1.2 波浪力计算方法的适用状况19
3.1.3 波浪力计算方法的选择20
3.2 Froudekrylov假定法20
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