波流联合作用下振荡浮子式波浪发电机动力学分析

参考某型振荡浮子式波浪发电装置的具体参数,结合该装置工作过程,使用水动力分析软件OrcaFlex建立了在不同海况下装置工作过程中的动力学分析简化模型,分析了流、波以及波、流联合作用对振荡浮子式波浪发电装置张力、弯矩沿缆长方向的变化规律以及装置能量转换效率的影响。结论对海洋可再生能源研究有一定的参考价值。     

振荡浮子式波能发电浮堤一体化装置性能研究

文章提出一种带消波水道的方箱型浮式防波堤与振荡浮子式波浪能发电一体化装置概念设计方案,应用ANSYS Fluent软件,通过锚泊线准静态法、多体耦合动力学理论与Newmark-β法对一体化装置进行耦合水动力计算,分析不同阻尼及水道构型参数对集成系统消波与俘能效率的影响.结果 表明,在阻尼选取区间内,线性等效电磁阻尼的俘能效率整体上大于Coulomb等效液压阻尼,增加浮子质量或增加线性阻尼系数,均可提升一体化装置的俘能效率,而对消波性能影响甚微.减小出口宽度,对俘能效率的提升有利并能提升消波性能.当消波水道入口完全浸没于水下时,俘能效率相对更高,消波效果更优.这种新颖的一体化装置构型为后续相关的消波与波浪能转换耦合水动力模型研究提供了思路与借鉴.     

共轴双柱式波能装置水动力及能量转换特性研究

为解决波能转换装置向深水环境推进过程中存在的系统稳定性和能量转换效率问题,借鉴海洋工程中常用的稳性辅助构件形式,在现有的点吸式波能装置基础上引入阻尼板.基于线性微幅波假设,通过特征函数展开和边界匹配的势流半解析方法,结合多自由度振动理论,探索阻尼板的存在及其构型参数变化对获能系统水动力、运动响应及能量转换效率的影响.计算结果表明,阻尼板会降低浮子受到的波浪激励力,阻尼板与浮子间的相互作用水动力大于浮子自身运动受到的水动力,且主要体现在惯性载荷部分;阻尼板会使系统出现两个耦合共振频率,且新出现的共振频率对阻尼板半径更加敏感,在较小共振频率处的最优波能转换效率均随着阻尼板半径和浸没深度增加先增大后减小.研究结果可为深水波浪能利用的工程应用提供理论基础,为后续振荡浮子波浪能发电装置优化提供依据.     

振荡浮子式波能俘获装置模型试验研究

针对目前波浪能发电装置能量转化效率较低的问题,设计并制作了圆台形浮子作为能量摄取机构,采取物理模型试验方法,对浮子周围的波浪场要素、俘能系统所受水平波浪力和浮子垂向加速度等进行了同步测量,研究了入射波波高、周期和浮子初始吃水深度等因素对俘能系统工作性能的影响.结果表明:浮子系统所受水平波浪力和垂向加速度与入射波波高成正相关,与周期呈负相关;波陡一定时,适当增加浮子初始吃水对浮子系统所受水平波浪力具有正向激励作用,对浮子垂向加速度影响较小;大波高条件下,俘能装置吸收效率随波陡增加而增加;小波高时,装置吸收效率随波陡增加先增加后减小;波陡较大时,浮子入水截面半径的变化对俘能系统吸收效率影响较大;随着波陡减小,浮子浸没深度对俘能系统吸收效率影响程度增强.     

滑杆浮子式波浪能装置水动力性能的试验研究

本文针对我国能流密度的特点,设计了一种滑杆振荡浮子式波浪能装置,该装置由浮子、滑杆、底座、能量转换系统组成,结构简单,维护方便,成本低廉。为研究此装置的水动力性能,先后在二维、三维水槽中开展了物模试验。本文介绍了装置的整体设计,检测了不同波高、不同周期的入射波作用下,模型在不同负载下获得的液压能,通过数据分析与统计获得模型的俘获宽度比和负载曲线,并通过与普通浮子物模试验的试验数据比较,得出该滑杆浮子式波浪能装置拥有较高的俘获宽度比并具有良好的水动力学性能的结论,明确了浮子质量、入射波波高、入射波周期和负载是决定装置水动力学性能的关键。     

振荡浮子式波浪发电装置的水动力分析

随着传统化石能源的日益枯竭,各种清洁能源开始走进人们的视线。在各种清洁能源中,波浪能以其能量密度高、易于被采集而受到高度关注。而作为采集和转化波浪能的波浪能发电装置对于波浪能的开发起着不可替代的作用。波浪发电装置在位运行过程中受多种因素的影响,其空间形态及运动具有典型的强非线性特征,相当复杂。本文结合某振荡浮子式波浪发电装置的具体参数及系泊设计,将该装置的系泊缆索离散为凝集质量模型,运用海洋工程专业软件OrcaFlex建立了该振荡浮子式波浪发电装置在某一特定海况下的水动力学分析模型。对该装置的系泊缆索进行了特性分析,得到了该装置的主体浮子结构的空间六自由度时域变化情况。仿真结果可对具体的工程实践提供一定的工程指导和理论支持。     

基于联合仿真的波浪能发电装置PTO系统参数优化研究

PTO(power take-off)系统是波浪能发电装置（wave energy converter, WEC）的重要组成部分。本文针对摇臂式波浪能发电装置,提出一种机械式PTO系统,考虑发电机负载与机械传动的影响,开展摇臂浮子水动力性能与PTO系统的联合仿真研究。分析摇臂浮子在不同行程工作模式下的运动响应,并对联合仿真模型的PTO系统参数进行优化。研究发现：在目标海况下,本项目设计的发电装置,双行程工作的WEC系统功率显著高于单行程工作状态,双行程WEC最佳功率对应的传动比约为72.5;单行程工作的摇臂浮子在低传动比（小于60）下的上升、下降功率近乎相等,随着传动比的增加,上升、下降行程的功率相较于双行程模式都分别递增,且下降行程功率大于上升行程功率。本文采用的联合仿真方法可为不同海况与各类振荡浮子式波能发电装置的设计与选型提供参考。     

一种新型船模水动力性能测试装置研究

目前,国内外的船模水动力性能测试装置均为平面运动机构,使得船舶水动力导数的测量范围有限,而一种新型船模水动力性能测试装置,即六自由度船模水动力性能测试装置可以扩大这一测量范围.从六自由度平台的工作原理,六分力天平量程的确定和测试装置总体设计3个方面来具体研究和设计六自由度船模水动力性能测试装置.首先具体介绍六自由度平台的工作原理,即平台6根运动杆的运动与船舶六自由度运动的对应关系;然后建立船舶六自由度运动所受力和力矩的初步计算公式,以国内外平面运动机构的具体技术性能指标为依据,确定试验装置中的六分力天平的量程;最后确定测验装置的整体设计,设计出现有船池拖车平台的具体形状与尺寸.以此为依据,综合考虑拖车平台的受力情况及拖车架和六自由度平台的安装方式,确定拖车架的具体结构形式与尺寸大小,得到三维示意图、二维安装图与尺寸图,进行结构强度分析.     

桨毂形状对螺旋桨水动力影响仿真

采用全结构化网格对桨毂进行计算流体动力学(CFD)水动力仿真,验证仿真方法的有效性,研究3种典型桨毂形状对螺旋桨敞水特性、截面压力分布和空化的影响。通过对比分析发现:圆弧形桨毂阻力最小,效率最优,桨毂形状主要影响叶根区域的流动;圆柱形桨毂叶根的压力最小,空化面积最大;圆弧形桨毂的抗空化性能最优。     

桨毂形状对螺旋桨水动力影响仿真

采用全结构化网格对桨毂进行计算流体动力学(CFD)水动力仿真,验证仿真方法的有效性,研究3种典型桨毂形状对螺旋桨敞水特性、截面压力分布和空化的影响。通过对比分析发现:圆弧形桨毂阻力最小,效率最优,桨毂形状主要影响叶根区域的流动;圆柱形桨毂叶根的压力最小,空化面积最大;圆弧形桨毂的抗空化性能最优。     

以"诚信"叩开"上帝"心扉

以市场为中心、以顾客为关注焦点的经营理念已经被企业、社会所广泛接受,文章就如何在经营过程中贯彻这个理念,谈了一些做法和看法,认为应该与顾客建立“诚信”为本的经营战略伙伴关系、提高顾客满意度、提供人性化的售后服务、以顾客满意度测评结果为依据,持续改进、提高产品质量和售后服务质量。     

船员热遭遇航运降温

市场维稳却暗含危机 2009年被认为是世界经济最为艰难的一年,企业裁员之声不绝于耳,大学生就业竞争也尤为惨烈.然而,就在众多毕业生饱经严冬煎熬之时,海上专业却一枝独秀.     

"规则"与"规范"应统一标准

目前，船舶设计部门、船舶修造厂．验船部门及港航监督部门，在船舶设计、修造．检验及安全检查中，主要是以1999年《船舶与海上设施法定检验规则》(以下简称《规则》)、2001年《钢质海船八级与建造规范》和2002年《钢质内河船舶八级与建造规范》(以下简称《规范》)为依据。《规则》中明确指出：“本法规是执行法定检验的依据”     

世界的“刺桐港”与世界的“泉州学”

位于中国东南沿海的泉州,历史上曾经以"刺桐"之名为世界所熟知。刺桐港是12-14世纪(宋元时期)中国最大的贸易港,在海上丝绸之路历史上和东西方交流史上占有极为重要的地位和非常深远的影响。本文通过论述刺桐港的发展史,来说明没有历史上的"世界的刺桐港",就没有现在的"世界的泉州学";通过举例论述两百多年来世界各国、各界人士对泉州和"泉州学"的关注、兴趣和研究,验证"泉州学"具有的世界性特征。     

挑战"寂寞"

当今海员穿一身得体的海员服,戴一顶大沿帽,有与众不同的风度,有传奇的经历,有普通人望洋兴叹的美元,确实令人羡慕,难怪一些大胆的姑娘非海员不嫁.但是他们也有远离陆地,远离亲人,远离当今各种信息常人难以理解的.我做过专门调查,问他们当海员经受的最大考验是什么,十之八九回答是:寂寞.     

“Captain”魏家福

<正>人物简介魏家福:1950年出生,江苏镇江人。现任中国远洋运输总公司总裁。在他看来,这次对比雷埃夫斯港的投资相当于买到了一条下午的鱼,而且是"鲜鱼"。"反正都是活鱼,我干嘛现在去抢呢?等到傍晚去捡,就不是原来的高价了!"其实魏家福早已不是真正意义上的船长了。12年前,魏家福成为中远集团这艘大船的"船长"之时,他的"船长"之职也就发生了质的改     

千古不沉中山舰

2000年9月12日新华社武汉专电,备受媒体关注的中山舰修复工程主体部分,在历时10个月后终于基本结束.但由于舰体水密试验出现未曾意料到的困难,一代名舰于今年底重新"启航"的原定计划在人们的翘首期盼中搁浅.由此有关中山舰修复工作的报道在沉寂了近三年之后再度浮出水面.     

亲历"桑美"——宁德海事局福鼎海事处沙埕办事处抗击"桑美"台风

这是台风正面袭击的福建沙埕港海事人员亲身经历“桑美”的切身感受,这是奋战在防抗“桑美”台风一线海事人员的真实写照,让我们来感受他们——防抗台的英雄。     

小型船舶防"倾"与防"撞"

小型船舶因稳性、进水角和储备浮力决定了它倾覆时间小于大船的瞬间性和事故频率高于大船的规律性。预防和控制小型船舶事故就应把重点放在预防和控制险情发生上,而不能放在险情发生后的应变上。