一种浮摆式波能发电装置摆板运动响应的数值模拟_曲泉铀.pdf
【摘要】 海况是影响波浪能发电装置运行效率的因素之一。以浮摆式波能发电装置为基础,描述了其中摆板系统的收集原理;并基于AQWA(advanced quantitive wave analysis)水动力学计算软件,仿真计算了三种波况下各摆板的运动响应,发现波向为45°角是摆板系统的最佳运行角度;当波高不超过0.6 m时,摆板的运动状态较易趋于平衡。另外,提出了一种估算摆板采集波能的平均转换效率的方法,并基于相关拟合函数软件,计算了5种较理想波况下摆板采集波能的平均能量转换效率,结果发现,波浪的周期和波高越大,摆板的波能采集效率越低。
【Abstract】 Sea condition is one of the factors that affects wave energy converter’s operating efficiency.Based on the floating and pendular type wave energy converter,the energy-collection principle of the pendulum system in a floating and pendular type wave energy converter is described in the paper,and the movement response of the pendulums under three wave conditions is simulated based on AQWA software.It is shown that the optimum wave direction for pendulum system’s operation is 45°;and the pendulum is...
【关键词】 波浪发电； 浮摆式装置； 摆板； 波能采集； 转换效率；
文章编号: 1005-9865( 2013) 05-0082-07
一种浮摆式波能发电装置摆板运动响应的数值模拟
曲泉铀1，2，3，何宏舟1，2，3，李 晖1，2，3
( 1． 集美大学 福建省能源清洁利用与开发重点实验室，福建 厦门 361021; 2． 集美大学 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; 3． 集美大学 机械与能源工程学院，福建 厦门
361021)
摘 要: 海况是影响波浪能发电装置运行效率的因素之一。节选段落二：
图 1 一种新型浮摆式波能发电装置
Fig． 1 A new floating and pendular type wave energy converter
在参考国内外波浪能发电技术研究成果的基础
上，提出了一种新型浮摆式波能发电装置，其结构如图
1 所示。该装置由中间的主体框架和周围的四个收集
系统组成; 主体框架由外围框架和浮箱组成; 收集系统
由摆板和浮体组成。节选段落三：
这表明波浪周期和波高越大，摆板的波能采集效率越低; 同时也说明随着海况参数的增大，入射波能量的增
加幅度要大于摆板做功的增加幅度。
78第 5 期 曲泉铀，等: 一种浮摆式波能发电装置摆板运动响应的数值模拟
摆板的转换效率是在固定海况且摆轴负载为 230 N·m 时计算得到的，上述结论只在一个固定的海况等
级范围内成立。但由效率计算过程可知，只要摆板呈有规律交替运动状态，就可应用上述方法求取效率，而
与摆轴负载无关。
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