自适应悬浮式潮流能发电装置水动力学研究
| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 主要符号说明 | 第8-12页 |
| 1 绪论 | 第12-23页 |
| 1.1 研究背景 | 第12-13页 |
| 1.2 潮流能发电装置分类与研究现状 | 第13-21页 |
| 1.2.1 漂浮式潮流能发电装置 | 第14-16页 |
| 1.2.2 坐底式潮流能发电装置 | 第16-17页 |
| 1.2.3 桩柱式潮流能发电装置 | 第17-18页 |
| 1.2.4 悬浮式潮流能发电装置 | 第18-21页 |
| 1.3 研究内容与意义 | 第21-23页 |
| 1.3.1 研究内容 | 第21-22页 |
| 1.3.2 研究意义 | 第22-23页 |
| 2 悬浮式潮流能发电装置方案设计和稳定性计算 | 第23-39页 |
| 2.1 悬浮式潮流能发电装置总体方案设计 | 第23-24页 |
| 2.2 水轮机设计 | 第24-33页 |
| 2.2.1 水轮机整体结构设计 | 第24-25页 |
| 2.2.2 水轮机叶片设计 | 第25-33页 |
| 2.3 浮体以及水轮机固定结构设计 | 第33-34页 |
| 2.3.1 主浮体设计 | 第33-34页 |
| 2.3.2 气囊及连接方式 | 第34页 |
| 2.3.3 水轮机固定结构选择 | 第34页 |
| 2.4 固定连接设计 | 第34-35页 |
| 2.5 装置姿态控制与稳定性计算 | 第35-38页 |
| 2.5.1 发电装置的重量和重心 | 第36页 |
| 2.5.2 发电装置的浮心和排水量 | 第36-37页 |
| 2.5.3 悬浮式发电装置的稳定性 | 第37-38页 |
| 2.6 本章小结 | 第38-39页 |
| 3 自适应悬浮式潮流能发电装置 CFD 分析 | 第39-54页 |
| 3.1 Fluent 概述 | 第39-40页 |
| 3.2 数学模型 | 第40-43页 |
| 3.2.1 控制方程 | 第40-42页 |
| 3.2.2 湍流模型 | 第42-43页 |
| 3.3 物理模型和网格划分 | 第43-44页 |
| 3.4 边界条件设定和计算 | 第44-45页 |
| 3.5 计算结果分析 | 第45-53页 |
| 3.5.0 装置压力分布 | 第45-46页 |
| 3.5.1 受力分析 | 第46-47页 |
| 3.5.2 流场分析 | 第47-53页 |
| 3.6 本章小结 | 第53-54页 |
| 4 悬浮式潮流能发电装置流固耦合分析 | 第54-71页 |
| 4.1 流固耦合分析基础 | 第54-59页 |
| 4.1.1 流固耦合基础 | 第54-56页 |
| 4.1.2 ANSYS 流固耦合分析 | 第56-59页 |
| 4.2 悬浮式潮流能发电装置单向流固耦合研究 | 第59-63页 |
| 4.2.1 湍流模型 | 第60-61页 |
| 4.2.2 实现耦合方法 | 第61-63页 |
| 4.3 计算结果分析 | 第63-69页 |
| 4.3.1 流场分布 | 第63-64页 |
| 4.3.2 发电装置表面压力分布 | 第64页 |
| 4.3.3 发电装置应力分布 | 第64-65页 |
| 4.3.4 发电装置的变形量 | 第65-66页 |
| 4.3.5 预应力模态分析 | 第66-69页 |
| 4.4 本章小结 | 第69-71页 |
| 5 自适应悬浮式潮流能发电装置模型试验 | 第71-77页 |
| 5.1 实验目的 | 第71页 |
| 5.2 实验设备 | 第71-72页 |
| 5.2.1 试验水槽 | 第71页 |
| 5.2.2 自适应悬浮式潮流能发电装置试验模型 | 第71-72页 |
| 5.3 试验方案 | 第72-74页 |
| 5.3.1 装置上浮下潜可行性验证试验方案 | 第72-73页 |
| 5.3.2 水轮机之间距离试验方案 | 第73页 |
| 5.3.3 水轮机旋转方向试验方案 | 第73-74页 |
| 5.4 试验结果及分析 | 第74-76页 |
| 5.5 本章小结 | 第76-77页 |
| 6 总结与展望 | 第77-80页 |
| 6.1 论文主要研究工作 | 第77-78页 |
| 6.2 本文不足与展望 | 第78-80页 |
| 参考文献 | 第80-84页 |
| 致谢 | 第84-85页 |
| 个人简历 | 第85-86页 |
| 学术成果 | 第86-87页 |
