带铰接斜滑杆的振荡浮子式波浪能装置研究

项目名称： 带铰接斜滑杆的振荡浮子式波浪能装置研究

项目编号： No.41406102

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 天文学、地球科学

项目作者： 张亚群

作者单位： 中国科学院广州能源研究所

项目金额： 24万元

中文摘要： 带有铰接斜滑杆的振荡浮子式波浪能装置由浮子、斜滑杆、水下附体（带有万向铰）、液压发电系统组成。装置具有单向造波、自动对浪、占海面积小、防电缆缠绕、结构简单、易于拖行、易于投放、易于锚固等优点，以及可靠性高、效率高、成本低的特点。 本项目采用分析力学中的达朗伯原理建立装置的波浪能俘获系统（由浮子、斜滑杆、万向铰组成)的力学模型及运动数学模型；通过数值模拟获得装置在不同的负载（液压阻尼）下的运动性能、波浪力和波浪能俘获系统能量转换效率。根据数值模拟结果，修正理论分析的结果，优化浮子、斜滑杆、水下附体三者的外形及结构，优化外加阻尼，使得装置运动性能最佳、总转换效率最大、设计方案最优；通过模型试验和液压发电系统试验验证及修正理论分析及数值模拟结果；最后通过优化设计获得最优的设计方案。 本项目有利于发展具有我国自主知识产权的、适合我国海况、具有实用价值的波浪能装置。

中文关键词： 波浪能装置；鹰式；斜滑杆结构；低惯性浮子；多级负载

英文摘要： A kind of Oscillating body wave energy converter(WEC) with a hinged slant-bar includes four parts, an oscillating buoy, a slant-bar, an underwater appendage(with an universal hinge),a power take-off system(PTO). The WEC possesses following advantages, suc

英文关键词： wave energy converter；sharp eagle；slant-bar structure；low inertia floating body；multi-level load