振动与冲击2021,Vol.40Issue(5) :211-217.DOI:10.13465/j.cnki.jvs.2021.05.028

穿孔式双浮体装置水动力及波能转换特性研究

Hydrodynamic and wave energy conversion characteristics of perforated double-floating body device

周亚辉 杨兴林 周效国 张万超
振动与冲击2021,Vol.40Issue(5) :211-217.DOI:10.13465/j.cnki.jvs.2021.05.028

穿孔式双浮体装置水动力及波能转换特性研究

Hydrodynamic and wave energy conversion characteristics of perforated double-floating body device

周亚辉 1杨兴林 1周效国 2张万超2
扫码查看

作者信息

  • 1. 江苏科技大学能源与动力学院,江苏镇江212003
  • 2. 江苏科技大学船舶与海洋工程学院,江苏镇江212003
  • 折叠

摘要

为进一步解决波能转换装置向深水环境推进过程中存在能量转换效率问题,在现有双浮体点吸式波能装置基础上考虑穿孔阻尼板,提出新的穿孔双浮体带支撑立柱的结构形式.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,并结合多自由度振动理论,探索穿孔阻尼板对获能系统水动力、运动响应及俘获宽度比的影响.计算结果表明,阻尼板开孔会降低浮子及阻尼板自身受到的波浪激励力,浮子、阻尼板以及它们之间的耦合辐射作用力会随着阻尼板开孔半径增大而减小;阻尼板的开孔半径增大能有助于浮子与阻尼板的相对响应振幅;阻尼板会使系统出现两个耦合共振频率,在较小共振频率处的最优俘获宽度比均随着阻尼板开孔半径的增加先增大后减小.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.

关键词

波浪能转换/穿孔阻尼板/耦合共振频率/半解析方法

引用本文复制引用

基金项目

国家自然科学基金(51909111)

江苏省自然科学基金(BK20180980)

出版年

2021
振动与冲击
中国振动工程学会 上海交通大学 上海市振动工程学会

振动与冲击

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子:0.898
ISSN:1000-3835
被引量4
参考文献量3
段落导航相关论文