摘要 | 第4-5页 |
Abstract | 第5-6页 |
1 绪论 | 第10-20页 |
1.1 研究背景和意义 | 第10-11页 |
1.2 波浪能分布 | 第11-13页 |
1.2.1 全球波浪能资源分布 | 第11-12页 |
1.2.2 我国波浪能资源分布 | 第12-13页 |
1.3 波能转换装置概述 | 第13-19页 |
1.3.1 波浪能发电装置分类 | 第13-14页 |
1.3.2 国内外点吸式波能转换装置利用现状 | 第14-19页 |
1.4 本文主要研究工作 | 第19-20页 |
2 动力输出装置概念及水动力学描述 | 第20-36页 |
2.1 动力输出装置的基本概念 | 第20-25页 |
2.1.1 直接驱动系统 | 第20页 |
2.1.2 液压驱动系统和气动系统 | 第20-22页 |
2.1.3 直接驱动系统和其他系统之间的比较 | 第22-25页 |
2.2 动力输出装置的水动力学描述 | 第25-32页 |
2.2.1 概述 | 第25-26页 |
2.2.2 频域势流理论的基本方程和边界条件 | 第26页 |
2.2.3 浮子在流场中的辐射和绕射问题 | 第26-28页 |
2.2.4 浮子在流域内的运动响应 | 第28-32页 |
2.3 数值计算方法 | 第32-35页 |
2.3.1 势问题的边界积分方程 | 第32-34页 |
2.3.2 物面离散方法 | 第34-35页 |
2.4 本章小结 | 第35-36页 |
3 不同PTO控制策略对装置水动力性能影响的频域研究 | 第36-63页 |
3.1 浮子的频域运动方程 | 第36-39页 |
3.1.1 几个基本假定 | 第36-37页 |
3.1.2 频域运动方程 | 第37-38页 |
3.1.3 规则波作用下的频域分析 | 第38-39页 |
3.2 能量俘获宽度 | 第39-42页 |
3.2.1 随机波浪的生成 | 第39-41页 |
3.2.2 波能转换装置时间平均吸收能 | 第41页 |
3.2.3 波浪运输能 | 第41-42页 |
3.2.4 能量俘获宽度C_w计算 | 第42页 |
3.3 点吸式波能转换装置控制方法 | 第42-46页 |
3.3.1 控制方法介绍 | 第42-43页 |
3.3.2 控制方法的发展 | 第43页 |
3.3.3 PTO力控制方法 | 第43-46页 |
3.4 不同PTO力控制下装置水动力性能及转换效率频域比较 | 第46-61页 |
3.4.1 有效控制 | 第47-51页 |
3.4.2 调谐的常数阻尼控制 | 第51-55页 |
3.4.3 无功控制 | 第55-61页 |
3.5 本章小结 | 第61-63页 |
4 不同PTO控制策略对装置水动力性能影响的时域研究 | 第63-102页 |
4.1 装置时域运动方程 | 第63-65页 |
4.1.1 时域运动方程 | 第63-64页 |
4.1.2 迟滞函数性质 | 第64-65页 |
4.2 状态空间模型近似替代方法 | 第65-69页 |
4.2.1 时域模型 | 第65-66页 |
4.2.2 传递函数和频率响应函数 | 第66-67页 |
4.2.3 参数估计方法 | 第67-69页 |
4.3 时域运动方程求解 | 第69-76页 |
4.3.1 随机波浪的生成与模拟 | 第69页 |
4.3.2 波浪激振力和PTO作用力 | 第69-71页 |
4.3.3 模型数值求解方法 | 第71-74页 |
4.3.4 状态空间模型近似替代方法准确性验证 | 第74-76页 |
4.4 不规则波作用下不同控制策略时域模拟 | 第76-96页 |
4.4.1 有效控制 | 第77-79页 |
4.4.2 复共轭控制 | 第79-83页 |
4.4.3 无功刚度-阻尼控制 | 第83-88页 |
4.4.4 无功质量-阻尼控制 | 第88-91页 |
4.4.5 闭锁控制 | 第91-96页 |
4.5 不同控制方法之间的比较 | 第96页 |
4.6 机械约束 | 第96-101页 |
4.6.1 止动系统概念 | 第96-97页 |
4.6.2 仿真结果 | 第97-101页 |
4.7 本章小结 | 第101-102页 |
5 浮子形状参数对波能转换装置水动力性能的影响 | 第102-124页 |
5.1 浮子质量对水动力性能的影响 | 第102-111页 |
5.1.1 圆底柱形浮子 | 第102-107页 |
5.1.2 锥底柱形浮子 | 第107-111页 |
5.2 浮子形状参量对水动力性能的影响 | 第111-119页 |
5.2.1 圆底柱形浮子半径对水动力性能的影响 | 第112-115页 |
5.2.2 锥底柱形浮子锥角对水动力性能的影响 | 第115-119页 |
5.3 浮子形状对水动力性能的影响 | 第119-123页 |
5.4 本章小结 | 第123-124页 |
6 结论与展望 | 第124-127页 |
6.1 主要研究工作总结 | 第124-125页 |
6.2 进一步研究工作与展望 | 第125-127页 |
参考文献 | 第127-132页 |
攻读硕士学位期间发表学术论文情况 | 第132-133页 |
致谢 | 第133-134页 |