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需要 CAD 图纸，Q 咨询 414951605 或 1304139763图纸预览请见文档前面的插图，原稿更清晰，可编辑毕 业 设 计（论 文）设计(论文)题目： 点头鸭波浪能结构设计 学生姓名： 学 号： 专业： 所在学院： 指导教师： 职称： 年 月 日金陵科技学院学士学位论文 目录II目 录摘 要 .IIIAbstract .IV第 1 章 绪论.11.1 波浪能发电装置概述.11.2 国内外研究现状.11.3 波浪能发电技术种类.11.3.1 振荡水柱式波浪能发电技术发展及研究现状.21.3.2 越浪式波浪能发电技术发展及研究现状.21.3.3 振荡浮子式波浪能发电技术发展及研究现状.31.4 海洋能概述和开发利用现状.41.5 研究意义.51.6 设计和研究的内容和重点.6第 2 章 点头鸭式波浪能发电装置方案设计.82.1 概述.82.2 方案设计.82.3 整体方案论证.102.4 具体实施方案.10第 3 章 点头鸭式波浪能发电装置的结构设计.133.1 漂浮系统的运动计算.133.2 主体结构的设计.13第 4 章 模拟结果与分析.154.1 不同周期波浪条件下对比分析.154.2 不同波高波浪条件下对比分析.17总结.20参考文献.21致 谢.22金陵科技学院学士学位论文 摘要III点头鸭波浪能结构设计摘 要 通过研究提出了各种波浪能装置国外海洋能的特点，这改变机械结构和工作原理，转换效率变化大部分理论或初步设计。通过利用海浪能量的技术是比较新的，对相关设备进行了优化设计还是比较小的，类似的研究一直领先意义的优化器件的设计。在波浪能量吸收技术的观点：传统的利用波浪能采集方式，或者第二个转换装置还部署并网后点头鸭功率器件，发电意味着点头鸭波浪能意味着更少的研究，推出了机械结构和原理点头鸭式发电机的发电单元，该系统设计的点头生成装置的机械结构，以鸭式发电设备。关键词：点头鸭式发电装置，齿轮传动，波浪能金陵科技学院学士学位论文 摘要IV金陵科技学院学士学位论文 摘要V金陵科技学院学士学位论文 摘要VI金陵科技学院学士学位论文 摘要VII金陵科技学院学士学位论文 摘要VIII金陵科技学院学士学位论文 摘要IX金陵科技学院学士学位论文 摘要X金陵科技学院学士学位论文 AbstractXINodding Duck Wave Energy DesignAbstractBy studying abroad ocean wave energy characteristics have been proposed a variety of wave energy devices, which vary the mechanical structure and principle, the conversion efficiency varies, most of the theory or in the preliminary design stage. Due to the use of ocean wave energy technology is relatively new, optimized design for the associated device is still relatively small, related research work has guiding significance for the optimization design of the device. In point of wave energy absorption technologies: the conventional use of wave energy collection mode, or more nodding duck power generation apparatus after the second conversion device further deployment and electricity grid, power generation means for nodding duck wave power generation means less research, it introduced the mechanical structure and principle nod canard power generator power generation unit, to nod canard power generation device generating device mechanical structure system design.Keywords: nod canard power generation device, gear, wave energy金陵科技学院学士学位论文 第 1 章 绪论1第 1 章 绪论1.1 波浪能发电装置概述 波能量是指利用海浪，水平运动和波浪的垂直运动的能量，在产生的功率水的压力变化，波首先被波浪能发电设备中往复机械能转换，并随后在由能量转换系统的功率转换成动力或者电能。1.2 国内外研究现状中国的浪潮研究开始于 1980 年。2001 年，他开发出了一系列振荡水柱（OWC）波能装置，装机容量分别为 10W，6OW ，100 瓦特现在约 70010 瓦特振荡水柱装置供电的其它振荡水柱装置的导航浮标在实验阶段刽子手。作为中国小波浪的能量，从而在今年振荡水柱装置的持续时间较短，效率低。在欧洲，大波浪能，约 105 波周期，波高3SM ，振荡水柱波能装置能承受的大的，长的年度经营时间波，因此其整体的高电源效率。虽然已经在 18 世纪后期，有关利用波浪能发电的公布专利，但波和研究的真正重要性开始在 19 世纪有一个石油危机在 20 世纪 70 年代与波能量越来越注意有很多想法，并在世界上提出的波浪能技术解决方案，至今还有约 340 不同类型的节目，千余项专利。 1910 年，法国的波齐凤凰喜希克，内置气压波能装置，供应居民用电 IKW。 1965 年，日本天山熊绎发明了一种导航灯浮标燃气轮机发电装置可以挥手得到提升，波浪能发电装置的第一个商业化。 1978 年，日本建成“海明码”波电机，1250 千瓦的额定功率，20O0kW 的最大输出跟着他们通过改造。到了 1973 年石油危机的刺激下，从 70 年代中期，富有英国，日本，挪威和波浪能等国家，作为一项重要措施波浪发电的发展以应对未来能源危机。 1979 年国际能源组织和机构在日本，美国，英国，加拿大等国家，波浪能的联合研究。 1983 年英国的刘易斯在苏格兰，研究防波堤波能装置 400OkW。 1995 年 8月世界上第一个大规模商用波浪发电机开始在英国克莱德河口湾，安装 ZOOOKW 能力发电。 2000 年一月，世界上第一个波浪发电站附近建苏格兰岛 lslay 并运行。目前，海浪发电的灯标，浮标和使用大规模电力的灯塔观察。总之，而是波浪能真正的商业价值是被反射到目前为止，这项研究还表明，波能的前景是无限光明的。波能量，虽然起步较早，但进展缓慢，其原因可以比对海洋环境的技术不成熟不佳归因，缺乏自信等许多国家，由于波能以更少的投入。然而，由于不断增长的能源危机近年来，国家已开始重视开发和利用可再生能源，尤其是在英国，日本和挪威，政府和私营公司有多少钱投资研究和波能装置的发展，并致力于推广商业价值。1.3 波浪能发电技术种类目前有一种广泛的波浪能技术，根据最新的国际分类，波浪能技术以振荡水柱技术、越浪技术以及振荡浮子技术这 3 种为主流。金陵科技学院学士学位论文 第 1 章 绪论21.3.1 振荡水柱式波浪能发电技术发展及研究现状技术振荡水柱由水下开波能量的气室吸收。水柱波驱动空气室来回移动，然后通过水柱驱动空气通风室，然后由空气叶轮，将得到的旋转机械能驱动，或发电厂继续，以获得电能驱动装置。它的优点是不与海水转换装置，可靠性高的接触;在水面上工作，容易学习，容易实现;缺点是效率比较低。（A）振荡水柱装置（struetureOwC ）到目前为止，基于波浪能装置的各项方针一般方案，但真正的设备制造和部署在部署很少在沿海水域，大部分位于测试样机海边。在一般情况下，该设备被安装在海底岩石基近岸类型的设备的一个优点是容易安装和维护。振荡水柱是典型的第一代原型设备。在图 1.1 示出刚性振荡水柱包括在混凝土或钢，并沿着一个水平腔室中的自由的海部分淹没。在自由的程度引起的波动，从而使空气空间的波动，空气流过涡轮机驱动的发电机波。 1999 年，英国（苏格兰， 2000LIMPET 波能装置）等成功的构建。所有这些设备被固定到海底，并且主要结构是由一空气涡轮机驱动的发电机。（B）浮振荡水柱装置（struetureOWC）固定式振荡水柱装置与气室浮动振荡水柱装置是一个浮动的，意思就是铰链对链海底，1940 年相比，振荡水柱装置的创始人 YoshioMasuda 设计了世界上第一个漂浮振荡水柱意味着凯美日本水实验。然后 YoshioMasuda Kalmei 发现更低的能量转换效率，进行了改造。 1987 年，另一浮振荡水柱装置强大鲸（图 1.3）由岛石川岛播磨重工业公司力于1998 年开始研制完成了生产，交易掉三重县，一台 10KW 的安装海岸，2 和 2 台 soKw台 3oKw 发电机。请问 30 米宽度，长度, SOM 其形状鲸鱼。房间装饰设计在设备前面，不像大多数波浪能发电功能的设备，该设备包括一个波浪发电集成系统海水养殖和旅游节。此外，布里斯托尔大学的发展，英国维珍浮 Sperboy 振荡水柱按图 1.4。该设备被放置，而不是 1320knl 海岸，海浪情况良好。在设备寿命的研究人员，降低了综合研究设备抗风浪能力运输等方面来降低用电成本。1.3.2 越浪式波浪能发电技术发展及研究现状越浪波技术是利用水道，形成水库水位升至高水位差，可能利用水位差的直接驱动涡轮发电机发电。的可靠性高，稳定的输出和较高效率的优点，一个缺点是尺寸大，结构的问题。收缩通道式波浪能应用设备被放波技术，它是基于波浪能发电装置的聚乙烯，聚波浪理论的波浪理论最早是由挪威大学 Falnes 特龙沐 Budal 建议。收缩沟道型波浪动力单元具有比海水平高，并且信道的一个储存器逐渐闭合。收缩渠道买两个钢筋混凝土制成一个对数螺旋线正交平面的，海是与高扩展水库上水库，两墙接触。当海浪输入由于收缩通道波二聚，从而使波高度增加的波，通过与电力低头液压装置的装置使水在在一个容器中的高钢筋混凝土水库和水壁槽道收缩。挪威波浪能源公司（NorwaveA.S）于1986 年实物 35OKW 收缩通道波浪发电站几 pchan 内置容量（见图 1.5） 。主要电厂技术金陵科技学院学士学位论文 第 1 章 绪论3是开放 60m 左右喇叭波冷却器和有关 3OM 逐渐变窄的楔形导槽。当在波高的宽端的导向槽的波动传播连续增加峰值在侧壁电流，波能量转换成势能。楔形槽与波器和转换器的作用。与导槽连通是约 8500mZ 的面积，用约 3 平方米贮存器的海平面下降。发电用常规涡轮单元的装置。这种方法的优点是，波浪能转换器的转换没有运动部件，可靠性好，维修费用低和输出的稳定性。助洗剂调用 65 75之间为的转换效率，几乎不受波浪高度和周期。自建厂以来是建立在正常工作。缺点是地形的这个电站严格要求施工，使用方便，推动技术越浪功率器件，以及丹麦，男 VeDragon 的值（见图 1.6）是挪威指 SSG低谷，还是在示范试点阶段。1.3.3 振荡浮子式波浪能发电技术发展及研究现状振荡浮子包括多种形式的漂流，分型性格，鸭,蛙泳等等。振荡波浮标技术是利用体育来波能装置（筏，浮，鸭身，摆动等）往复运动的活动部分，带动机械系统或液压系统，动力产生传动装置的端推广。（A）筏波能装置筏波能源技术由漂浮在水面上，并在铰链几排上的端部浮起捕获波浪能，然后通过液压系统驱动的发电机。通过一个铰链的筏浮体可枢转地彼此连接的每个能量转换装置的放置在铰链，所造成的波动所产生的波阵面浮筏沿着弯曲铰接，其中，所述液压活塞重复压缩和输出机械能。研究人员得出了该类意味着更广泛的理论和实验研究，研究表明，当系统固有频率和波的频率是符合其输出的最大效率。英国 OPD（OeeanpowerDelive乔）设计软管号（鲣鱼）750 千瓦，具有更好的木筏波能装置，这是漂浮在海面上的蛇，就像大海蛇，是世界上第一个商业规模的海上波浪能源示范项目的形式。操作原理是嘴金属海蛇垂直于波的方向，波互相推取决于共同铰接金属圆筒，用波和海蛇，如峰和谷，可能接触到的垂直运动和横向运动金属制轮液压缸活塞。 “海蛇号”于 2004 年 8 月的海试实验，而不必在 1000 小时以上的操作，这是完好的重大技术难题进行。近日，OPD 和英国政府计划建立一个 20,000 户户通电， 30MW 波的 40 套“海蛇号发生装置提供能量的产生。（二）点头鸭波能装置鸭设备是包装推理后设计出来的点头，具有波浪能发电装置的一种特殊形式。该装置具有旋转轴垂直于安装波的方向。该装置的横截面轮廓呈鸭形前侧（修剪表面）是小的，形状可自由地根据需要后部（后面波）大于圆弧的水线以下，旋转 28 方式的中心轴一起旋转围绕旋转轴线波作用下建进行设计，该设备的弓背，因为不是倒退创建波和屈曲，因为鸭翼意味着更大的深度，该装置硬交叉的波浪之下的表面附近的海水，又到了设备背面，这样鸭翼后面鸭设备点头经常当机都可以拦截短波下自由区，所以它捕捉更高的能效。一个浮动的鸭子手段是开发的设备与浮子的功率振荡手段，引进技术降低浮动装置金陵科技学院学士学位论文 第 1 章 绪论4的鸭式布局点头成本。（C）浪能装置供电的组件现在波能装置，其电的使用置于波浪力机的作用原理，以赶上波能量尤其是来回摆动的三个重要的商业应用产生机械连接到钟摆结构或液压系被转换成机械能或液压能，32，33，然后转换成电能的动能和势能的摆动。波能的设备的优点之一是钟摆可以很好地适应大波和低推力的特性，因此，较高的波能量转换装置的效率。另一个优点是，它是相位控制技术的一个很好的结合。相位控制技术允许使用波能量吸收装置比波能量的欢迎波前宽度等，从而大大提高波浪能装置的设备的效率，可分为两种类型的浮力和悬浮液。部符纸日本教授首次提出了波浪能发电技术的概念。技术室兰日本建工学院悬浮在 1983 年世界上第一台波能装置，安装 SKW 的能力。波浪能装置的 Zm 宽摆，30 + 30 摆动角度范围，如图 1.12。波高 1.5 米周期 4S 波的条件下，正常输出装置约 5 千瓦，大约 40的总收益，在日本高水平电站效率的：46.接着，在技术日本室兰研究所烧屁岛西浦港建立了一个类似的装置为海岛渔民公寓的电源。三浴安装80KW 电站的设计能力完成。现在，技术和 300600 千瓦波能装置的研究，日本室兰工业研究所，建在 50 米长的防波堤，它包括四个 SM 宽摆盘。与此同时，日本打算与斯里兰卡，斯里兰卡海岸 150 在芬兰 AW能源一个 250 千瓦电厂建设发达的波能装置合作 - 知名小学 veRoller：J7：在浪，受到的浮力驱动摆来回摆动，以产生动能，以收集液压缸，然后再由一个发电机上的电力的岸转换。浮力波浪能装置厄立特里亚 veRoller 环套入海，不仅影响景观，无噪音，并通过风暴相对未受影响。 AW.Energy 公司也声称，用于制造零件和材料波发生器不会危害环境，例如，这种创新的潮汐能发电，由石油精炼厂使用的液压元件。另一个优点是该涡轮机叶片容易增加安装成本也相对便宜。安装于 2007 年在葡萄牙波压路机第一台样机。 2009 年，AW 能源公司从欧盟获得 300 万资金。受到资金的刺激下，葡萄牙公司是设计和全新的中试装置建设，其位置靠近高尔夫球场资源丰富的城市佩尼切的。该中试装置于 2011 年正式启动，其目的是高峰负荷期间提供在本市功率的 30，而控制发电成本，生产每兆瓦时的电力海洋 38.国家海洋局有关 400 欧元中国的技术研究中心还建成 SKW 和波能装置的 3OKW 海岸，岛上供电。1.4 海洋能概述和开发利用现状为了加快可再生能源发展，促进节能减排，积极应对气候变化，更好地满足经济社会可持续发展的需要，在可再生能源技术和产业发展的结尾，根据国际根据经验，研究可再生能源的发展制定了“中长期可再生能源发展规划”提出了具体的发展“逐步提高清洁和可再生能源在能源结构中的质量，努力到 2010 年，可再生能源量达到 15的能源消耗在 2020 年在寻找的道路上的新能源将达到总消费量的 10“，人们开始重视占地球表面的 3/4 是海洋。这些数据，曾经孕育海洋生物保鲜膜广巨大能量：表面变暖约5.lxloskmZ 那里的地表 1.49x1o“枷枷保护海上 3.6lxl 2，用表 71计算的总面积。海平面，具有约 840 米所有土地的平均高度，以及海洋的平均深度，但对于 38Om，海水的整个体金陵科技学院学士学位论文 第 1 章 绪论5积 1.37x109 枷 3海军阳光和风产生的能量机械和其他形式的能入海，不是在陆地和空中那样容易丢失，海洋能源是可再生，取之不尽，用之不竭，如果充分利用，将大大缓解目前的能源问题。海洋能指能量，这取决于海水的可再生能源，包括潮汐能，波浪能，热能，盐梯度能量，海流能量等太阳到达地球，从上面的海洋和海水液滴的主要部分，部分转换到各种形式的海洋能，潮汐能是由地球的太阳和月亮的引力的旋转而产生与发送到海洋，通过长周期波储存能量的能量，潮汐潮成比例的量和潮汐范围的大小，是由风力和势能，并存储在短持续时间波的机械能，波浪能，和波高和波的形式动能产生的波浪能正比于水面积的平方;海洋热能热更高层宽度海水温度和低温差的存在和储热，它正比于甜放电之间的能量和水，盐度差河口可以化学能量的大小之间的温度差成海和之间的温度差海洋盐盐度差异，如果通过半透膜分离，淡水海水入口侧可产生渗透压，能量和渗透比例之间的压力差流过的电流的能量指的是海水动能的流动，主要是涉及到海床水路和痛苦，并能穿过大潮海水流动更稳定的流量定期通过广场和进入流通比例潮，潮汐，海流，波浪他产生海洋能，海流能流动的动能的一种新形式机械。根据 1981 年世界各地的出版物理论上可再生能源从海洋联合国教科文组织估计 76.6 十亿千瓦总能量（包括潮汐能，波浪，热能，盐度差能，海流等通常可以审议了五项海洋能源） 。河口坝大潮 300+亿千瓦时 /潮汐操作中旬驱动涡轮机达到水能量转化的势能海上（潮）动能流的模块化单元或制宪 8000 80000 +亿千瓦时/中期曦曦曦电流导致海水转化为电等其他形式的能源。由于使用 800 +亿千瓦时/年，各种设备与各种 OTEC 交流的帮助下浪浪 10000+亿千瓦时/年的动能和势能成其他形式的能量后，年复一年他手中的权力，等等。 （ OTEC）：表面和海洋的深水区，淡水和海水浸润渗透之间盐度从河口，利用相关 2000+亿千瓦时/年装置之间的差异用盐量产生的热量之间的温度差浸润和让潜在的能量来驱动涡轮机的压力差转换现在能够立即达到可能是能量的转换。鉴于上述数据，储量和海洋能源的发展潜力是惊人的。其中，更易于使用和有与太阳能和风能相比许多商业产品，波浪能具有特定的优点，即不仅植物配电，比太阳能和风能的平均能量密度大得多。太阳能的平均密度范围为 100200 砰/ MZ，风平 400-600 / M“，并于 2000 年波浪能，4000砰/ MZ，几乎是 200 倍太阳，50 倍以上的风能，其示出高能量密度。1.5 研究意义能源是经济社会发展的重要物质基础，人类的发展一直伴随着利用高能源和先进能源技术和行为的出现。然而，近几十年来，经济利益在短期内，为人类的发展，如石油，煤炭等传统能源是近乎疯狂到有限的传统能源资源枯竭的地步。据“BP 世界能源统计年鉴 2011）的统计数据显示，全球能源需求主要依靠石油，煤炭，天然气，水电，核电，可再生能源等六大领域，石油，煤炭，天然气的供应世界能源结构中的大多数 2010 年，它们占全球能源消费中的比重 33.6，29-6和 23.3，可见，石油仍然是能源，传统能源储备和的最大来源。足够乐观面对人类未来的能源需求，石油为例，根据 2010 年年底金陵科技学院学士学位论文 第 1 章 绪论6的目前年开采，已探明石油储量也开采 46.2 年。然而，随着社会和经济迅速发展，人类社会将是对能源的需求不断增加，常规能源储量持续下降，越来越激烈。之间的矛盾“BP 世界能源统计年鉴 2011”的统计数据显示， 2010 年很容易超过达到能源消费总量在2008 年对于经济衰退高峰。 2011 年，5-6的能源消耗比重的增长，自 1973 年以来的强劲增长，所有地区的所有类型的能源消耗和能源消耗的增幅最高。在新兴经济体的能源消费继续快速增长，能源消费增长也高于经合组织平均水平高得多。数据还显示，去年来自化石燃料也出现大幅增长，其次是日益严重的环境问题的全球消费量的二氧化碳排放量也开始把人类生存和发展面临风险。在能源危机和环境问题的双重压力了人类对环境的不合理使用， “京都议定书” ，一系列措施的发展， “联合国气候变化框架公约气候变化框架公约”和其他危害的结果意外掌握传统能源，与传统的资源减少，增加开采，经营成本和更昂贵，政府，研究机构和科学家的难点，科学开始积极寻找清洁可再生能源，以现有的能源结构改变，走可再生能源的可持续发展。欧盟早在 2007 年提出的可再生能源目标发展由所需的可再生能源的总用电量的 30所需的一次能源的 2020 年可再生能源的发电量要占能源消费总量的 20实现。其他国家也有政府的价格补贴，税收优惠，市场配额分配的强制性，鼓励，支持和引导可再生能源在中国的人均能源的健康发展采取其他手段有 2 个成交量依旧在一个较低的水平，包括煤，在世界各地的水供应。人均量的一半，而天然气，油仅占人均资源在世界的量为约一百五十三分之一。中国人口众多，低人均能源消费，能源需求增长的压力，能源供应与经济发展之间的矛盾十分突出。环境污染也是脆弱的生态系统的一个突出问题，大量提取和使用化石燃料对环境的影响很大，特别是煤炭在中国能源消费结构中的比例高，二氧化碳排放量的快速增长关于气候变化的影响较大。清洁的可再生能源，环保，开发和使用过程中不增加温室气体排放。开发和利用可再生能源，优化我国能源结构，保护环境，减少温室气体排放，应对气候变化具有非常重要的作用。中国的“第十个五年国民经济和社会发展规划纲要”明确提出：“优惠的财税，投资政策和强制性市场政策，鼓励生产和可再生能源的消耗，提高一次能源消费中的比重，我国漫长的海岸线，沿海波浪能也十分可观观察计算波形数据。显示，沿海资源波的理论量 1.29xl 保护 惊，最常见的在台湾的沿海省份，其次是浙江，广东，福建， 1.60xl2.05xl 之间山东沿海。在浙江，台湾，海坛岛北部，福建省渤海中部工程国家沿海波浪能流密度，是最高的，达到了 7.73 5.N 千瓦/米其次是海，粤东，浙江，南北，达到 3.634.05KW /山地天气预报在福建和山东半岛南部海岸的南部，达到2.252.82KW /毫克归纳起来，波浪能具有很大的发展非常显著和积极的发展前景，如果开发的，将是一辈子的，生产绿色能源的需求。从数据来看，中国的波浪能资源非常丰富，和得天独厚的自然条件，使我们的波浪发电技术的研究是非常重要的，不仅缓解了能源危机的压力，但也很现实长期的经济和战略利益。金陵科技学院学士学位论文 第 1 章 绪论71.6 设计和研究的内容和重点本论文主要研究的是点头鸭波浪能发电装置的波能采集以及能量转化装置，总体结构的设计，并对零件进行分析验证。本文包含：波能采集器的设计能量转化装置，即把摆式往复运动转化为单向旋转运动传动装置，把单向旋转运动经过加速后传到发电机整体框架的设计与固定各零部件的受力分析与校核金陵科技学院学士学位论文 第 2 章 点头鸭式波浪能发电装置方案设计8第 2 章 点头鸭式波浪能发电装置方案设计2.1 概述称为索特工程师是在他 1974 年纸的唯一波能量转换方法，作为形状的结果，该装置的操作特性类似于鸭子，所谓“点头鸭”的运动。装置布置在鸭仔细推理，该装置包括一个沿垂直于波安装旋转轴，该装置的横截面轮廓是鸭形前（修剪表面）是小的，后部（长后侧）的大小，部分地浸没弧形设备波作用下围绕旋转轴往复旋转，使得该装置的拱形背面，因为没有向后波：太，因为资金鸭式更大的深度，表面波近海水难以从装置下方刺向以上，从而使设备是常无鸭翼波区后面 - 所在单位可以截获提供的所有短波鸭翼的设计很好，鸭设备的短的时间内转换效率可以接近 100。在波浪运动的一个周期，“点头鸭” ，无论是动能和势能同时被液压装置转化为了出去，再由一个液压或电力系统的动能转换成电能。这样的文学专家的优势，指出：鸭技术是最高效的波浪发电技术在环保的世界：不破坏沿岸，用于语音。大规模生产，易于标准化的技术容易成熟。在不规则波“点头鸭”式的性能研究表明，不规则波，该系统的效率要低得多。在恶劣的海洋环境中，该设备也容易损坏，所以索特“点头鸭”没有被广泛推广。因此，为了使人们有可能“鸭点头是指”以与第一实施方式起到需要做：1.本设备必须达到一定的深度，这是规则的波翻2.必须避免在海上灾难性的条件（如飓风）的方法;3，必须可以访问已经能够受益于波前的准备。2.2 方案设计该计划的结构要素（即浮力舱，压载舱） ，完成一个单锚腿（短 SLAM）相同的平台与电力清晰，成本低，安全可靠，易于使用的控制功能，波平竖直效应被用来发电，以提供用于水下能量发电装置的最大效率，常规石油成熟有效技术的应用，以达到完美的操作，虽然它的用途模型灾难性海状态不容易损坏，现在和由可变浮力舱箱体配备有注水、排水管阀以及进、排气阀可使得在台风天调整在水的浮力也能确保安全。金陵科技学院学士学位论文 第 2 章 点头鸭式波浪能发电装置方案设计9图 2.1 单锚腿式“点头鸭”为波能采集器的波浪发电装置立面示意图图 2.2 单锚腿式“点头鸭”为波能采集器的波浪发电装置平面示意图金陵科技学院学士学位论文 第 2 章 点头鸭式波浪能发电装置方案设计10以上图中：“ 点头鸭”波能采集器 1，固定支架 2，可变浮力舱 3，注水排水管阀301，进排气管阀 302，钢立柱 303，舵总成 304，压载舱 4，压载填充砂石 401，防护环架 402，支腿 403，加强筋 404，防脫弹簧阻尼器 5，基础 6 ；中心导管 7，垂直滑动直线发电单元纯铁段振子磁轭 701，电缆出口孔 702，垂直滑动直线发电单元定子 8，水平滑道直线发电单元 9，防污损生物刮板装置 10-1，防污损生物刮擦装置 10-2，钢构件的防腐蚀牺牲阳极 11。2.3 整体方案论证根据以往的研究成果可以在波浪能装置的研究现状和发展中找到都不是很成熟，很多缺点，如收缩通道式发电装置，转换效率低，并在海边占用空间大，无冲击漂浮电力传输推广;岸式波力意味着更高的环保要求等。该方案采用纯吸收机械建设和波浪能，转换效率高，占地面积小，维护方便，便于电力传输的转换，使高价值的研究。2.4 具体实施方案金陵科技学院学士学位论文 第 2 章 点头鸭式波浪能发电装置方案设计11图 2.3 是单锚腿式“点头鸭”为波能采集器的波浪发电装置各大部件关系图如图 2.3 所示本实用新型由六大部分组成，即一为点头鸭体及嵌置于“点头鸭” 的水平滑道直线发电单元，二为支架，三为可变浮力舱，四为压载舱舱及垂直滑动直线发电单元定子，五为基础及中心导管以及纯铁段振子磁轭。第六部分为附件如防脫弹簧阻尼器5 等。下面参照说明书附图，说明各部分具体实施方法：首先根据水深， “点头鸭装置” 高度，设计的工作海况确定垂直滑动直线发电单元，导管的振子磁轭长度，将数据交发电机专业制造商，本实用新型的水平滑道直线发电单元，垂直滑动直线发电单元均应由发电机专业制造商加工，同时应完成的还有导管的振子磁轭，它是将对应导管外径一致的纯铁管，均匀开有嵌填非导磁材料的槽，嵌填的非导磁材料，如改性环氧树脂为基体的复合材料，再机加工处理成表面光滑的管段。以上图中：“ 点头鸭” 波能采集器 1，固定支架 2，可变浮力舱 3，钢立柱 303，舵总成金陵科技学院学士学位论文 第 2 章 点头鸭式波浪能发电装置方案设计12304，压载舱 4，防护环架 402，支腿 403，加强筋 404，防脫弹簧阻尼器 5，基础 6 ；中心导管 7，电缆出口孔 702，垂直滑动直线发电单元定子 8，水平滑道直线发电单元 9。金陵科技学院学士学位论文 第 3 章 点头鸭式波浪能发电装置的结构设计13第 3 章 点头鸭式波浪能发电装置的结构设计3.1 漂浮系统的运动计算设计流程：根据一个工作环境是浮在海面上，盐水腐蚀性，耐腐蚀性强的塑料材料，韧性好，适合于制造浮动储存空间。 PE 的一个浮动塑料，浮块大小根据所需设计浮力的大小，浮动的 2 立方米仓库总体积，水的安装一半，从而使长度和 1260 毫米宽度，厚度为 5 毫米。根据公式用浮力浮杂志获得的浮力：N10x8.9mx9.810.gVGF 33kgN3mkg排液排浮 3.2 主体结构的设计点头鸭体制作推荐鸭尾筒体 101 用玻璃钢管制作，玻璃钢管内放置筒体加強板110，二端用筒体端板 109，构件 109，110 与筒体 101 连接可用铆接也可用粘接，接着套进转轴 103，然后用钢板 102 做成鸭形，方法是鸭身轮廓体钢板 102，以鸭尾筒体 101 为基座，铆钉在鸭尾筒体 101 上，二侧加封板 111，用密封胶封堵所有接缝，再在鸭身临时开孔，从孔填充聚氯乙烯或聚苯乙烯发泡体，填充聚氯乙烯或聚苯乙烯发泡体既保证浮力的安全，也有利于“ 点头鸭” 波能采集器的強度。 “点头鸭”制作完成后，用电动工具开出嵌放水平滑道直线发电单元 9 的位置，嵌放进水平滑道直线发电单元 9，用调配好固化剂的环氧树脂胶泥固定，点头鸭体制作即告结束，等待金陵科技学院学士学位论文 第 3 章 点头鸭式波浪能发电装置的结构设计14总装。金陵科技学院学士学位论文 第 4 章 模拟结果与分析15第 4 章 模拟结果与分析4.1 不同周期波浪条件下对比分析分析鸭式能量采集设备在不同的时期波性能参数，.5m 第一波高分别为 R = o.7s，o.8s R = R= o.9s， R =所选时间段内我。s 波浪条件数值模拟，在不同的波浪参数的循环性能形势分析鸭式能量收集装置。对应不同的波形参数周期性波表 4-1 所示。表 4-1 不同周期的波浪参数对于波和鸭捕获随后能够用一个直径为 0.1 微米至呈现设备研究鸭能量采集装置的直径的波长的 Y / O 操作。在同样的浪高是不同的周期和波能量采集装置鸭发挥作用，显示在图 4-1 中同时波相图。如可以看到的，波能的设备中的波高捕获为明显腐烂后，当由能量采集装置的波，波能量的一部分可以由记录装置所吸收的指示。而在之后的另一种解释鸭式能量采集装置波衰减不同波长周期的不同摘器官在相对不同的波长，能量收集效率变化。图 4-1 不同周期波浪与俘能装置作用相鸭式能量采集装置在一段时间后运动，稳定运动装置中，选择由液力图 4 来分析每个周期的不同的条件进行 5 个循环中不同时期液力鸭能量采集装置鸭能量采集装置 4-2。金陵科技学院学士学位论文 第 4 章 模拟结果与分析16图 4-2 不同周期波浪下鸭式俘能装置受到的水动力力矩能量采集装置的变化遭遇海浪同期的周期性变化液力曲线，变化周期和。等待能量采集装置用于通过水动力扭矩运动的下一个波的高度是由波长的大小的影响。在不同的周期总体而言，能量收集装置，通过水动力矩波高波条件接近 2.5N.m.同时，由于不同的周期，能量收集装置的运动过程中由水动力扭矩的影响稍有不同。随着越来越波周期是能量采集设备受到最大液力略有增加。鸭式能量采集装置是往复波作用下运动旋转结合扭矩重力扭矩和负载扭矩反应链接等，能量收集装置，在图 4-3 的曲线的角速度。如可以看到的，曲线的角度周期性到最大值的变化意味着角速度随着循环。金陵科技学院学士学位论文 第 4 章 模拟结果与分析17图 4-3 不同周期波浪下俘能装置运动角速度曲线这部分是由于水动力扭矩增加，从而大和细微周期的扩大，更重要的是它是与周期的增加，能量采集设备进行组合矩延长的时间段，所以较长的旋转加速时间，该达到最大角速度值越大。为旋转角速度的周期性变化，海浪的周期能量采集装置。波的持续时间越短，越短运动能量采集装置的循环中，在同一时间，次数越，相反，生长的波浪运动周期的周期，能量收集装置还生长在较少的次数为相同量的时间的周期移动锻炼。鸭式能量收获装置产生波的影响下的角速度，旋转运动鸭能量采集装置控制液压系统的运动，液压系统，从而驱动发电厂，其中设备发电。4.2 不同波高波浪条件下对比分析图 4-4 不同波高波浪与俘能装置作用相金陵科技学院学士学位论文 第 4 章 模拟结果与分析18选择一个周期 0.7 秒波高为 0.03 米，0.04 男，0.05 M 和 0.06 M 在为了模拟波。在不同的情况下，同期波高，波和鸭式能量采集设备的交互，如图 4-4 所示波相图。要看到海浪和鸭式能量采集设备连接部位，波高显著尾随鸭能量采集装置几乎没有带后减弱。发生在能量收集设备的存在波浪潮的一部分被反射，入射波叠加使得入射波的波形。与能量收集装置波耦合，能量收集装置受到如图 4-5 所示液力。图 4-5 不同波高波浪下鸭式俘能装置受到的水动力力矩图 4.5 高波鸭式能量收集受看液力身影，随着主题浪高幅度液力能量采集设备增加。越高能量采集设备波高经受能量采集装置在更大的流体动力学转矩的基础上的较大的流体动力扭矩，以便有更多的电力。在图 9（d）中，在时刻 31 秒，流体动力扭矩曲线槽清楚突变这是因为，当波高达到一定水平，因为在沉入水中的能量鸭采集设备的很大一部分，波峰抵达会有一部分在上面的鸭式能量采集装置波浪能量采集装置。在这种情况下，将液力鸭式能量收集设备会突然下降，这会导致液力突变发生不规则。能量采集装置，所述时刻与其他流体动力扭矩，角速度图 4-6 结合的影响下。金陵科技学院学士学位论文 第 4 章 模拟结果与分析19图 4-6 不同波高波浪下俘能装置运动角速度曲线图 4-6 的波能量收集装置的高角速度所用的曲线图可以看出，波周期的相同的条件下，随着能量收集波的波高表示该运动的角速度也增加。波高，能量采集设备的角速度的更大的幅度。金陵科技学院学士学位论文 总结20总结经过的构思，设计和导师的协助和指导几个月后，不断变化的，终于完成了项目毕业设计任务。遇到了很多问题，在设计上，尤其是波浪能利用的转换。在悬浮式设计，使驱动器仓可在规定的路线，使用的方式浮动加上框架上移动，框架浮式储存是有限的运动，使浮动仓库引导运动中的总体框架内。同时，每一个上和下浮动仓库开的栅极，你将填补一定程度的水喷射，水喷射的按照可经受浮动浮力，使他们能够使浮笼旋转棘轮的最大值。作为机构的一部分被连接到海底，整个能量采集和转换过程，以纯机械方式，能量转换效率高的益处，而不是根据计算考虑到由外壳所占据的空间的情况下，94 转换效率，比同类器件高得多的转换效率。不足之处是，这意味着海，车架，易受腐蚀的海下，虽然金属表面喷漆或电镀腐蚀氧化膜，但会很快磨损从而面对密封方式还有待调查。金陵科技学院学士学位论文 参考文献21参考文献ljBP 公司,BP 世界能源统计年鉴 2011)M.北京: 中国统计出版社,20H2中华人民共和国国家发展和改革委员会,可再生能源中长期发展规划白皮书M.北京:人民出版社,2007.3中华人民共和国国务院新闻办公室,中国的能源状况与政策白皮书M .北京:人民出版社,2007.4陈国新 .海洋开发的今天和明天M.上海:复旦大学出版社,1990.5孙湘平,
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