岸式振荡水柱波能发电装置的试验及数值模拟研究
| 摘要 | 第1-7页 |
| Abstract | 第7-14页 |
| 第一章 前言 | 第14-68页 |
| ·研究背景 | 第14-20页 |
| ·能源危机 | 第14页 |
| ·可再生能源 | 第14-15页 |
| ·海洋能 | 第15-16页 |
| ·中国海洋能及利用现状 | 第16-18页 |
| ·波浪能优点及其利用技术 | 第18-19页 |
| ·中国开发波力发电的必要性 | 第19-20页 |
| ·波力发电的应用现状 | 第20-32页 |
| ·典型波力发电装置的应用现状 | 第21-28页 |
| ·振荡水柱式发电装置的应用现状 | 第28-32页 |
| ·岸式振荡水柱式发电装置工作原理 | 第32-38页 |
| ·波力发电装置的工程性困难 | 第33页 |
| ·岸式振荡水柱式发电装置的工作原理 | 第33-37页 |
| ·发展前景与关键技术 | 第37-38页 |
| ·岸式振荡水柱波力电站气室的研究现状 | 第38-42页 |
| ·气室的理论计算 | 第38-40页 |
| ·气室的试验研究 | 第40页 |
| ·气室的数值模拟研究 | 第40-42页 |
| ·岸式振荡水柱波力电站空气透平的研究现状 | 第42-51页 |
| ·威尔斯式透平 | 第42-47页 |
| ·冲击式透平 | 第47-51页 |
| ·数值波浪水槽（池）的研究现状 | 第51-66页 |
| ·基本方程 | 第52-59页 |
| ·数值方法 | 第59-60页 |
| ·数值造波 | 第60-63页 |
| ·无反射开边界 | 第63-64页 |
| ·自由表面追踪技术 | 第64-66页 |
| ·本文的主要研究内容和目标 | 第66-68页 |
| 第二章 气室工作性能的试验研究 | 第68-83页 |
| ·概述 | 第68页 |
| ·试验设计 | 第68-72页 |
| ·试验设备与模型设计 | 第68-69页 |
| ·试验内容与工况组合 | 第69-72页 |
| ·试验方法 | 第72页 |
| ·试验结果 | 第72-82页 |
| ·气室试验结果的时程曲线 | 第72-74页 |
| ·无输气管气室的工作性能分析 | 第74-78页 |
| ·输气管-气室系统的工作性能分析 | 第78-82页 |
| ·小结 | 第82-83页 |
| 第三章 数值模拟方法 | 第83-103页 |
| ·概述 | 第83页 |
| ·基本控制方程 | 第83-86页 |
| ·湍流模型 | 第86-92页 |
| ·标准k - ε模型 | 第86-87页 |
| ·RNG k - ε模型 | 第87-88页 |
| ·切应力输运k - ω模型 | 第88-90页 |
| ·雷诺应力方程模型 | 第90-92页 |
| ·VOF 模型 | 第92-95页 |
| ·数值方法 | 第95-100页 |
| ·有限体积法 | 第95-96页 |
| ·数值离散格式 | 第96-100页 |
| ·边界条件 | 第100-101页 |
| ·计算网格 | 第101-102页 |
| ·小结 | 第102-103页 |
| 第四章 二、三维数值波浪水槽的建立 | 第103-121页 |
| ·概述 | 第103页 |
| ·控制方程与数值方法 | 第103-104页 |
| ·自由水面追踪方法的计算验证 | 第104-107页 |
| ·平底方溃坝问题 | 第104-106页 |
| ·直堰顶越流问题 | 第106-107页 |
| ·二维数值波浪水槽的构建 | 第107-114页 |
| ·二维数值波浪水槽的建立 | 第107-110页 |
| ·二维数值波浪水槽的验证 | 第110-114页 |
| ·三维数值波浪水槽的构建 | 第114-116页 |
| ·波浪与岸式结构物相互作用的计算验证 | 第116-120页 |
| ·小结 | 第120-121页 |
| 第五章 气室工作性能的二维数值模拟研究 | 第121-155页 |
| ·概述 | 第121页 |
| ·OWC 气室数值计算的对比验证 | 第121-124页 |
| ·波浪要素对气室工作性能的影响 | 第124-132页 |
| ·波浪要素对气室内波面运动的影响 | 第125-128页 |
| ·波浪要素对气室内水面振荡波幅的影响 | 第128-132页 |
| ·气室形状参量对其工作性能的影响 | 第132-147页 |
| ·气室墙前平均水深对室内相对波幅的影响 | 第134-138页 |
| ·气室前墙厚度对室内相对波幅的影响 | 第138-141页 |
| ·气室前墙吃水深度对室内相对波幅的影响 | 第141-144页 |
| ·气室宽度对室内相对波幅的影响 | 第144-147页 |
| ·海岸地形对气室工作性能的影响 | 第147-154页 |
| ·小结 | 第154-155页 |
| 第六章 气室工作性能的三维数值模拟研究 | 第155-186页 |
| ·概述 | 第155页 |
| ·OWC 气室三维数值模拟的试验验证 | 第155-160页 |
| ·OWC 气室三维数值模拟的理论计算验证 | 第160-163页 |
| ·气室结构对其工作性能的影响 | 第163-167页 |
| ·气室静水面上高度对其工作性能的影响 | 第163-165页 |
| ·气室宽度与长度对其工作性能的影响 | 第165-167页 |
| ·输气管参量对气室工作性能的影响 | 第167-176页 |
| ·输气管管径对气室工作性能的影响 | 第167-170页 |
| ·输气管管长对气室工作性能的影响 | 第170-172页 |
| ·输气管装配位置对气室工作性能的影响 | 第172-176页 |
| ·波浪聚集装置对气室工作性能的影响 | 第176-181页 |
| ·空气透平与气室—输气管系统的相互作用 | 第181-184页 |
| ·小结 | 第184-186页 |
| 第七章 冲击式透平工作性能的数值模拟研究 | 第186-224页 |
| ·概述 | 第186-187页 |
| ·装配固定式导流叶片的冲击式透平 | 第187-188页 |
| ·冲击式透平工作性能的评价参量 | 第188-189页 |
| ·冲击式透平数值模拟方法的研究 | 第189-202页 |
| ·数值模拟的基本方法 | 第189-190页 |
| ·二、三维模型的比较计算 | 第190-195页 |
| ·湍流模型的比较计算 | 第195-198页 |
| ·网格类型与网格数的比较计算 | 第198-199页 |
| ·不同雷诺数的比较计算 | 第199-202页 |
| ·冲击式透平工作性能的数值模拟研究 | 第202-217页 |
| ·动叶片数对透平工作性能的影响 | 第202-204页 |
| ·透平径间比对其工作性能的影响 | 第204-206页 |
| ·动叶片入射角对透平工作性能的影响 | 第206-209页 |
| ·轮毂比对透平工作性能的影响 | 第209-213页 |
| ·外径间隙比对透平工作性能的影响 | 第213-217页 |
| ·冲击式透平的优化设计研究 | 第217-223页 |
| ·动叶片弯扭角对透平工作性能的影响 | 第217-220页 |
| ·动叶片环式盖板对透平工作性能的影响 | 第220-223页 |
| ·小结 | 第223-224页 |
| 第八章 结论 | 第224-227页 |
| 参考文献 | 第227-237页 |
| 主要符号表 | 第237-239页 |
| 致谢 | 第239-240页 |
| 个人简历 | 第240页 |
| 在学期间参加的研究项目 | 第240页 |
| 在学期间所获奖励 | 第240-241页 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 | 第241-242页 |
