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题名水平偏心摆波能装置运动获能特性研究
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作者
曹飞飞
赵致磊
江小强
史宏达
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机构
中国海洋大学工程学院
中国海洋大学山东省海洋工程重点实验室
青岛市海洋可再生能源重点实验室
青岛海洋科学与技术试点国家实验室
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出处
《太阳能学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第1期382-388,共7页
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基金
山东省自然科学基金(ZR2021ZD23)
国家自然科学基金(52071303)
+1 种基金
中国工程院战略研究与咨询项目(2022-DFZD-36)
泰山学者工程专项经费资助(ts20190914)。
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文摘
以水平偏心摆波能装置为对象,通过物理模型试验和数值模拟,对装置在单自由度和多自由度下的运动和获能规律进行研究。不同波周期下,摆体出现小幅振荡、旋转和振荡旋转三种运动状态。研究表明,装置在单自由度下出现对获能不利的“锁停”现象,而多自由度的获能相对较好,平均功率随波浪周期出现两次峰值。第一次峰值对应波周期与能量输出(PTO)阻尼和摆臂长度正相关,峰值与PTO阻尼正相关;第二次峰值及对应波周期与外浮体轴比正相关。
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关键词
波浪能转换
浮体
摆体
轴比
摆臂长度
pto阻尼
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Keywords
wave energy converter
buoys
pendulum
axis ratio
swing arm length
pto damping
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分类号
P743.2
[天文地球—海洋科学]
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题名同轴双浮体波能装置参数研究
- 2
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作者
曹飞飞
王翠
韩蒙
李彦平
陈震
史宏达
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机构
中国海洋大学工程学院
山东省海洋工程重点实验室
青岛市海洋可再生能源重点实验室
自然资源部第一海洋研究所
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出处
《太阳能学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第7期128-134,共7页
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基金
山东省自然科学基金(ZR2022ME002)
国家自然科学基金(52271297)
+1 种基金
山东省自然科学基金(ZR2021ZD23)
中国工程院战略研究与咨询项目(2022-DFZD-36)。
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文摘
该文以同轴双浮体波能装置为研究对象,以山东省波浪场资源为背景进行条件,首先提出Matlab-APDL-AQWA联合仿真系统,实现波能-功率全过程模拟,并将模拟结果与文献中的物理模型试验数据进行对比验证。同时探究随机波浪作用下浮体半径、质量参数及PTO参数对装置获能平均功率的影响。研究表明,双浮体的半径参数和质量参数会显著影响装置的平均功率,装置获能随PTO阻尼系数的增大呈先增后减的趋势,而PTO刚度系数在一定范围内变化对装置获能影响不明显。
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关键词
波浪能
联合仿真
同轴双浮体
pto阻尼
平均功率
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Keywords
wave energy
united simulation
coaxial two-body
pto damping
average power
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分类号
P743.2
[天文地球—海洋科学]
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题名水上机场助航波能灯浮标的波能俘获优化
被引量：2
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作者
王广大
毛筱菲
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机构
武汉理工大学交通学院
高性能舰船技术教育部重点实验室
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出处
《中国舰船研究》
CSCD
北大核心
2017年第6期15-21,共7页
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基金
国家科技支撑计划课题(2014BAC01B02)
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文摘
[目的]为了对水上机场波能灯浮标进行设计优化,以工作于沿海水上机场的阵列式助航波能灯浮标为研究对象,提出一种小型阵列式浮标的优化设计方法。[方法]基于三维势流理论,计算浮标的垂荡运动响应,在满足最佳能量转换部分(PTO)阻尼匹配的情况下,得到使能量俘获宽度比最大的浮标直径吃水比和浮标间距,然后对单个浮标的能量俘获进行短期预报,并在此基础上结合实际海况对阵列式浮标的能量俘获进行长期预报,分别讨论浮标直径、吃水和浮标间距对阵列式浮标能量俘获的影响。[结果]结果表明,当单个浮标直径吃水比为2.4~2.6时,能量俘获宽度比最大;阵列浮标间距越小,阵列式助航波能灯浮标的能量俘获宽度比越大。[结论]所做的工作可为阵列式波浪能发电装置的设计优化提供一定的参考和建议。
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关键词
阵列式浮标
pto阻尼
能量俘获宽度比
水上机场
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Keywords
array buoy
pto damping
energy capture width ratio
seadrome
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分类号
P743.2
[天文地球—海洋科学]
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题名系泊双浮体波能转换装置的水动力性能
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作者
纪仁玮
胡超
李乐飞
夏淼
陈甫昕
张学伟
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机构
哈尔滨工程大学船舶工程学院
江苏科技大学船舶与海洋工程学院
国网安徽省电力有限公司全椒供电公司
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出处
《上海船舶运输科学研究所学报》
2019年第1期6-12,22,共8页
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基金
国家自然科学基金(5171101175
11572094
51579055)
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文摘
采用理论分析和数值计算的方法对振荡浮子式系泊双浮体波能转换装置的水动力性能进行分析。利用AQWA-LINE模块建立单浮体、双浮体模型,计算得到单浮子和浮筒及二者相互耦合的水动力参数,并通过Mathematica编程迭代计算得到单浮体、双浮体波能转换装置的垂荡运动响应RAO(Response Amplitude Operator)和能量俘获宽度比。通过分析计算结果,得到能量俘获宽度比η在不同PTO(Power Take-Off)阻尼、不同非线性系数α和不同波浪频率下的变化规律。
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关键词
振荡浮子式
系泊双浮体
波能转换转置
水动力性能
pto阻尼
能量俘获宽度比
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Keywords
oscillating-buoy
moored double-floating-body
wave energy converter
hydrodynamic performance
pto damping
energy capture width ratio
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分类号
U661.3
[交通运输工程—船舶及航道工程]
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