發(fā)布時間：2020-11-20 22:59

　　 海洋能源儲量巨大,今后將是我國開發(fā)與利用的重點。對于海洋能源相對較豐富的潮流能和風能來說,其主要分布在距海岸5km~50km的海域,而這些海域相對較深,考慮到開發(fā)成本問題,坐底式基礎已經不能完成相應的任務,為了充分開發(fā)和利用深海綠色海洋能資源,提高發(fā)電量,發(fā)展藍色經濟,研究海上漂浮式潮流能風能互補發(fā)電裝置的載荷與運動響應具有重要意義。本文首先基于海洋能資源開發(fā)利用的大趨勢下,對比了各國在海洋潮流能風能的利用歷史與現(xiàn)狀,提出了潮流能風能同步開發(fā)的重要意義,同時在前人對三浮體式結構設計研發(fā)的基礎上進行了改進,并將潮流能水輪機與風力發(fā)電機在正常工作時的載荷加在浮體上,進行了結構分析與水動力性能分析。本文研究的漂浮式潮流能風能互補發(fā)電裝置,主要由豎軸水輪機,風力發(fā)電機以及連接風力發(fā)電機與豎軸水輪機的塔體和浮體以及鋼架等組成。所以研究順序依次為豎軸水輪機的水動力性能,水平軸風力發(fā)電機的氣動力性能,兩種發(fā)電裝置耦合在一起對互補發(fā)電裝置浮式基礎的載荷以及運動響應問題。該裝置的研究設計對今后近海及深海潮流能風能資源的開發(fā)與利用提供了必要的參考。
【學位單位】：浙江海洋大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2016
【中圖分類】：TM61;P743.3
【部分圖文】：

補發(fā)電裝置發(fā)生總體和局部的動態(tài)應力(應變)，從而使結構受應的彎矩(剪力)和扭矩。son 理論能風能互補發(fā)電裝置結構中鋼架模型，相對整體裝置來說稱為與在軟件中所設置的海水波浪波長的比值D L ≤ (D 指鋼管波波長)，可以使用 Morison 理論方程進行求解得到小構件波浪： 方程所計算的鋼架中的鋼管結構，在鋼管不同位置 z 處的水平下兩個分力[60]；兩個分力分別為水平拖曳力 fD和水平慣性力 fI。力 fD——波浪水質點在水平速度 ux因素下引起對鋼架的作用力 fD的計算方式如下： = 力 fI——水質點運動水平方向上的加速度引起對桿件的作用力 = = C

1 為水輪機模型參數(shù)。表格 3.1 模型參數(shù)Tab 3.1 Model parameters區(qū)域 (b) 旋tional domainFig.2 4 (b) Rotat 弦長 C/m 翼型0.12 NACA0018

力分析流水輪機，有可變攻角模型和固定攻角模型兩種類型，可運動比較復雜，為了更加清晰地表達出橫蕩、縱蕩對水輪章采用固定攻角式和固定安裝角度的豎軸水輪機進行模型水輪機，即水輪機靠水流對葉片產生的升力發(fā)生旋轉機葉片受力分析可知，葉片受到的升力大于阻力，升力帶礙水輪機旋轉，當葉片正對來流方向時升力最大，與來流了方便處理數(shù)據(jù)，定義無量綱參數(shù)如下： = 02 = 02 式中 ρ 為流體密度，為 1025kg/m3，C 為葉片弦長，b 為FL為升力大小，V0為均勻來流速度。
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本文編號：2892130