中央高校基本科研业务费专项资金(HEUCFD1414)
- 作品数:5 被引量:14H指数:3
- 相关作者:张亮张亮马勇郑雄波国威更多>>
- 相关机构:哈尔滨工程大学中国船舶科学研究中心江苏科技大学更多>>
- 发文基金:中央高校基本科研业务费专项资金国家自然科学基金海洋可再生能源专项资金项目更多>>
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- 双浮体波能装置的水动力计算与能量转换特性分析被引量:5
- 2014年
- 波浪能是一种可再生清洁能源,波浪能发电是开发和利用波浪能的主要形式。双浮体波浪能发电装置是一种结构简单、建造和安装成本较低的波浪能装置。为提高该类装置的可靠性和能量转换效率,本文针对其水动力性能和能量转换特性进行研究。基于线性波浪理论,建立装置的运动学方程,确定装置不同结构体的运动响应函数以及能量输出函数,并采用频域水动力数值方法,计算装置不同结构体的水动力系数,获得不同条件下位移幅值和输出功率随波浪频率的变化曲线。经过计算与分析,获得波浪作用下装置的运动规律和能量输出受波浪频率、PTO系统阻尼系数以及装置的结构和材料等因素的影响规律。
- 郑雄波张亮马勇
- 关键词:能量转换效率
- 具有非线性PTO的波能装置水动力及获能分析被引量:3
- 2018年
- 运用计算流体力学(CFD)方法对系泊双浮体波浪能装置的水动力及PTO(动力输出装置)非线性出力特性进行模拟和分析,利用VOF(流体体积分数)方法结合动网格及刚体求解技术模拟波浪生成及浮体运动,分析了不同速度指数的非线性动力输出装置下波浪能装置的水动力及获能特性,并与线性PTO的特性进行对比.在此基础上提出一种组合控制模式,可使波浪能装置在较大的PTO阻尼系数范围内维持较高的俘获宽度比.
- 国威周念福王树齐赵桥生
- 关键词:计算流体力学
- 基于CFD的波浪能转换装置水动力性能分析被引量:4
- 2014年
- 为了研究点吸式波浪能转换装置的水动力性能和载荷,采用基于黏性流体力学的CFD方法,模拟三维数值波浪水池,计算了波浪能转换装置的浮子在波浪周期为1.6,2.0,2.4s的运动位移和速度,以及浮子在特定波浪参数下的垂向受力,并与实验值进行对比.结果显示计算值与实验值符合良好,验证了此方法的准确性与可行性.在此基础上,进一步计算并分析了不同机械阻尼对装置运动性能的影响,结果表明机械阻尼增大会导致浮子的运动位移和速度减小,为装置的性能优化提供了依据.
- 国威张亮郑雄波王树齐
- 关键词:波浪能水动力性能载荷数值波浪水池
- 圆柱浮子垂荡运动性能的CFD模拟与流场分析被引量:3
- 2015年
- 对波浪能装置中的圆柱形浮子采用计算流体力学(CFD)方法进行时域模拟,通过浮子运动幅值与国外权威数据的对比,验证了CFD方法的准确性.利用该方法研究了浮子吃水、直径和底部形状与浮子运动性能的关系,并从流场的角度分析了底部形状对浮子的能量吸收与耗散的影响.结果表明:直径相同的圆柱,吃水较大圆柱垂荡运动幅值较大;吃水相同的圆柱,直径较小的圆柱运动幅值较大;对于相同尺度的圆柱,半球形底的圆柱比平底圆柱垂荡性能好,俘获宽度比也较高.
- 张亮国威郑雄波
- 关键词:浮子垂荡
- 摆臂浮子式波能装置的运动及能量转换性能被引量:2
- 2014年
- 海洋波浪能是一种清洁的海洋可再生能源,受到了广泛关注。设计和制作了一种摆臂浮子式波浪能实验装置,并在船模拖曳水池进行实验,以研究该装置的运动和能量转换性能。摆臂浮子式波浪能实验装置由两个浮子、两个摆臂以及机械传动装置和发电机组成,装置固定于拖车之上。通过水池实验测量不同工况下浮子的垂向运动加速度和发电机的输出电压,分析波高和周期对浮子运动的影响,计算装置在不同波浪条件下的能量转换效率。从实验结果可知,在波浪作用下,装置的垂荡运动性能较好,具有较高的能量转换效率。
- 郑雄波张亮姜劲马勇
- 关键词:浮子式