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《豎軸雙轉(zhuǎn)子半潛式潮流能發(fā)電裝置設(shè)計(jì)及性能分析》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線(xiàn)閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、分類(lèi)號(hào)：密級(jí)：UDC：編號(hào)：工學(xué)碩士學(xué)位論文豎軸雙轉(zhuǎn)子半潛式潮流能發(fā)電裝置設(shè)計(jì)及性能分析碩士研究生：李炳強(qiáng)指導(dǎo)教師：馬勇副教授學(xué)科、專(zhuān)業(yè)：船舶及海洋結(jié)構(gòu)物設(shè)計(jì)制造論文主審人：耿敬教授哈爾濱工程大學(xué)2018年3月分類(lèi)號(hào)：密級(jí)：UDC：編號(hào)：工學(xué)碩士學(xué)位論文豎軸雙轉(zhuǎn)子半潛式潮流能發(fā)電裝置設(shè)計(jì)及性能分析碩士研究生：李炳強(qiáng)指導(dǎo)教師：馬勇副教授學(xué)位級(jí)別：工學(xué)碩士學(xué)科、專(zhuān)業(yè)：船舶與海洋結(jié)構(gòu)物設(shè)計(jì)制造所在單位：船舶工程學(xué)院論文提交日期：2018年01月04日論文答辯日期：2018年03月11日學(xué)位授予單位：哈爾濱工程大學(xué)Cla
2、ssifiedIndex:U.D.C:ADissertationfortheDegreeofM.Eng.TheDesignandPerformanceAnalysisoftheSmei-submersibleTidalCurrentGeneratorwithVerticalAxisDualRotorsCandidate:LiBingqiangSupervisor:AssociateProfessorMaYongAcademicDegreeAppliedfor:MasterofEngineeringSpecialt
3、y:DesignandConstructionofNavalArchitectureandOceanStructureDateofSubmission:January,2018DateofOralExamination:March,2018University:HarbinEngineeringUniversity哈爾濱工程大學(xué)學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明：本論文的所有工作，是在導(dǎo)師的指導(dǎo)下，由作者本人獨(dú)立完成的。有關(guān)觀點(diǎn)、方法、數(shù)據(jù)和文獻(xiàn)的引用已在文中指出，并與參考文獻(xiàn)相對(duì)應(yīng)。除文中已注明引用的內(nèi)容外，本論文
4、不包含任何其他個(gè)人或集體已經(jīng)公開(kāi)發(fā)表的作品成果。對(duì)本文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體，均已在文中以明確方式標(biāo)明。本人完全意識(shí)到本聲明的法律結(jié)果由本人承擔(dān)。作者（簽字）：日期：年月日哈爾濱工程大學(xué)學(xué)位論文授權(quán)使用聲明本人完全了解學(xué)校保護(hù)知識(shí)產(chǎn)權(quán)的有關(guān)規(guī)定，即研究生在校攻讀學(xué)位期間論文工作的知識(shí)產(chǎn)權(quán)屬于哈爾濱工程大學(xué)。哈爾濱工程大學(xué)有權(quán)保留并向國(guó)家有關(guān)部門(mén)或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件。本人允許哈爾濱工程大學(xué)將論文的部分或全部?jī)?nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行檢索，可采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編本學(xué)位論文，可以公布論文的全部
5、內(nèi)容。同時(shí)本人保證畢業(yè)后結(jié)合學(xué)位論文研究課題再撰寫(xiě)的論文一律注明作者第一署名單位為哈爾濱工程大學(xué)。涉密學(xué)位論文待解密后適用本聲明。本論文（□在授予學(xué)位后即可□在授予學(xué)位12個(gè)月后□解密后）由哈爾濱工程大學(xué)送交有關(guān)部門(mén)進(jìn)行保存、匯編等。作者（簽字）：導(dǎo)師（簽字）：日期：年月日年月日豎軸雙轉(zhuǎn)子半潛式潮流能發(fā)電裝置設(shè)計(jì)及性能分析摘要潮流能作為一種海洋可再生能源，因?yàn)槠渚哂星鍧嵭?、分布廣、可預(yù)測(cè)性強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)，近年來(lái)成為國(guó)內(nèi)外廣泛研究的熱點(diǎn)。為了提高整體潮流能開(kāi)發(fā)能力，以及推進(jìn)商業(yè)化發(fā)展，大型潮流能開(kāi)發(fā)是未來(lái)發(fā)展的趨勢(shì)。然而
6、就目前的研究現(xiàn)狀而言，基本都是以小型化利用為主，而對(duì)大型潮流能利用研究甚少。本文基于目前的研究成果，提出一種豎軸雙轉(zhuǎn)子半潛式潮流能發(fā)電裝置的總體設(shè)計(jì)，可以實(shí)現(xiàn)潮流能的大型化利用。采用了計(jì)算流體力學(xué)CFD和三維勢(shì)流理論相結(jié)合的方法，分析裝置在復(fù)雜海洋環(huán)境載荷下的時(shí)域耦合運(yùn)動(dòng)響應(yīng)。本文可為大型漂浮式潮流能裝置的開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)提供理論和方法支持。本文首先確定設(shè)計(jì)要求、設(shè)計(jì)海況及參考規(guī)范，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式確定滿(mǎn)足600kW功率的水輪機(jī)主尺度，并采用新型懸臂式水輪機(jī)。接下來(lái)，根據(jù)水輪機(jī)主尺度選擇合適的半潛式載體形式及主尺度，并確定合
7、適的系泊系統(tǒng)形式和布置方式。然后，基于計(jì)算流體力學(xué)CFD方法，研究振蕩運(yùn)動(dòng)下水輪機(jī)的載荷大小。通過(guò)ICEM建立水輪機(jī)模型，使用CFX軟件進(jìn)行計(jì)算。分別模擬了單轉(zhuǎn)子、雙轉(zhuǎn)子水輪機(jī)均勻流運(yùn)動(dòng)及單轉(zhuǎn)子、雙轉(zhuǎn)子水輪機(jī)振蕩運(yùn)動(dòng)下的受力對(duì)比分析及流場(chǎng)分析。特別是在振蕩運(yùn)動(dòng)下的水輪機(jī)載荷，就不同的振蕩頻率、振蕩幅值及速比進(jìn)行了對(duì)比研究，得出的結(jié)果可直接用于裝置的時(shí)域耦合計(jì)算。最后，基于三維勢(shì)流理論，研究裝置系統(tǒng)的水動(dòng)力性能。通過(guò)三維頻域勢(shì)流理論對(duì)裝置進(jìn)行頻域分析，求解載體的運(yùn)動(dòng)響應(yīng)RAO、附加質(zhì)量和輻射阻尼；根據(jù)具體的環(huán)境參數(shù)
8、分別計(jì)算風(fēng)、流載荷；將水輪機(jī)CFD計(jì)算結(jié)果進(jìn)行擬合，求解水輪機(jī)的水動(dòng)力系數(shù)；對(duì)AQWA軟件進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)，將水輪機(jī)的附加質(zhì)量、輻射阻尼以及實(shí)時(shí)變化的激勵(lì)力加載到模型上，進(jìn)行時(shí)域耦合計(jì)算，在四種典型工況下，其計(jì)算結(jié)果均表明該裝置具有良好的性能，安全可靠。關(guān)鍵詞：潮流能；雙轉(zhuǎn)子水輪機(jī)；載體；CFD；耦合分析I豎軸雙轉(zhuǎn)子半潛式潮流能發(fā)電裝置設(shè)計(jì)及性能分析ABSTRACTAsoce
