阵列式波浪能发电装置的水动力分析_何光宇.pdf
【摘要】 提出了一种新型阵列式波浪能发电装置,叙述了该装置的工作原理。对装置的波浪能采集部分建立了仿真分析模型,并基于AQWA对模型进行了参数设置及有限元网格划分。以仿真模型为基础,分析了单个浮子在不同尺寸及不同吃水下的频域响应RAO值,同时对整个浮子阵列在不同波向下的时域响应特点进行了分析。发现在浮子吃水深度为1.2至1.4m,浮子直径为2.8m时,单个浮子的RAO值较大,而波浪波向为22.5°时,浮子阵列中各浮子间振幅差较小,且浮子阵列的平均振幅较大,有利于更加稳定高效地采集波浪能。
【Abstract】 This paper presents a new array-type device of wave energy generation and describes its working principle. A simulation model for this device was developed and its parameters and finite element mesh were calculated by the method of AQWA. Using this model, we analyzed the RAO parameters of frequency responses for a single float of different sizes and drafts and the characteristics of whole float array under different angles of wave incidence. The results show that for a single float, when its dra...
【关键词】 水力学； 阵列式； 波浪能； 振荡浮子；
第 34 卷 第 2期 水 力 发 电 学 报 Vol. 34 No. 2
2015年 2月 JOURNAL OF HYDROELECTRIC ENGINEERING Feb., 2015
阵列式波浪能发电装置的水动力分析1
何光宇 1，杨绍辉 1,2,3，何宏舟 1,2,3，王凤银 1
(1. 集美大学机械与能源工程学院，福建 厦门 361021；
2. 福建省能源清洁利用与开发重点实验室，福建 厦门 361021；
3. 福建省清洁燃烧与能源高效利用工程技术研究中心，福建 厦门 361021)
摘 要：提出了一种新型阵列式波浪能发电装置，叙述了该装置的工作原理。节选段落二：
收稿日期：2014-01-07
基金项目：国家自然科学基金(51209104)；国家海洋局海洋可再生能源专项(XMME2011BL02)；集美大学中青年创新团队专项基金(2009A002)
作者简介：何光宇（1989—），男，硕士，aoebopomo@gmail.com
通信作者：杨绍辉（1979—），男，博士，副教授，13163996278@163.com
第 2期 何光宇，等：阵列式波浪能发电装置的水动力分析 119
结合相关装置的模型样机实验[5]，本文提及一种新型的阵列式波浪能发电装置，该装置可将多个振荡
浮子同时布放于海面上不同位置，在一部分振荡浮子处于上浮周期时，另一部分振荡浮子处于下降周期节选段落三：
图中在 0s至 25s时间段内，
各浮子的垂荡幅度逐渐增大，垂荡处于不稳定状态，在 30s以后，各浮子的垂荡幅度趋于稳定。结合表 2，
可知结构 6稳定后的垂荡振幅最大，随后依次是结构 4、结构 7和结构 5，而结构 2和结构 3稳定后的垂荡
第 2期 何光宇，等：阵列式波浪能发电装置的水动力分析 123
振幅较小。由图可知，由于各浮子位置不同，在同一波况下，达到垂荡峰值的时间也不同，在一部分振荡
浮子处于上浮周期时，另一部分振荡浮子处于下降周期，有利于波浪能的均匀输入。
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