浮式立轴潮流能水轮机载体运动的频域分析
摘要 | 第5-6页 |
ABSTRACT | 第6-7页 |
第1章 绪论 | 第11-23页 |
1.1 研究背景 | 第11-19页 |
1.1.1 潮流能的特性与分布 | 第11-13页 |
1.1.2 潮流发电的基本原理及分类 | 第13-16页 |
1.1.3 潮流能利用实例 | 第16-19页 |
1.2 立轴水轮机计算方法的研究发展 | 第19-21页 |
1.2.1 试验法 | 第19-20页 |
1.2.2 流管法 | 第20页 |
1.2.3 涡方法 | 第20-21页 |
1.2.4 CFD方法 | 第21页 |
1.3 论文的主要工作及创新点 | 第21-23页 |
第2章 理论基础 | 第23-35页 |
2.1 垂直轴水轮机的水动力计算理论 | 第23-25页 |
2.1.1 垂直轴水轮机的运动假设 | 第23页 |
2.1.2 水动力导数计算理论 | 第23-25页 |
2.2 三维无航速浮体的频域势流理论 | 第25-30页 |
2.2.1 控制方程和边界条件 | 第25-26页 |
2.2.2 一般浮体在规则波中的运动方程 | 第26-30页 |
2.3 浮式载体加水轮机的一般运动方程 | 第30-31页 |
2.4 数值方法 | 第31-33页 |
2.4.1 Gauss消去法 | 第31-33页 |
2.4.2 曲线拟合的数值方法 | 第33页 |
2.5 本章小结 | 第33-35页 |
第3章 垂直轴水轮机的水动力模型 | 第35-43页 |
3.1 坐标系定义 | 第35页 |
3.2 垂直轴水轮机在波浪中受力概述 | 第35-37页 |
3.3 垂直轴水轮机二维水动力模型 | 第37-40页 |
3.3.1 二维竖轴水轮机水动力模型 | 第37-38页 |
3.3.2 二维水轮机纵向运动 | 第38-40页 |
3.4 垂直轴水轮机的三维水动力系数 | 第40-41页 |
3.5 本章小结 | 第41-43页 |
第4章 浮式载体加立轴水轮机的受力及运动方程 | 第43-59页 |
4.1 载体的运动方程及受力 | 第43-53页 |
4.1.1 圆盘载体的运动方程 | 第43-44页 |
4.1.2 载体在规则波中运动的定解条件 | 第44-46页 |
4.1.3 载体运动绕射问题 | 第46-49页 |
4.1.4 载体运动辐射问题 | 第49-53页 |
4.1.4.1 载体运动辐射速度势 | 第49页 |
4.1.4.2 载体纵荡辐射运动 | 第49-51页 |
4.1.4.3 载体纵摇辐射运动 | 第51-53页 |
4.2 垂直轴水轮机受力 | 第53-55页 |
4.2.1 立轴水轮机辐射力(矩) | 第53-54页 |
4.2.2 波浪激励力(矩) | 第54-55页 |
4.3 载体加水轮机的纵荡和纵摇运动方程 | 第55-57页 |
4.4 本章小结 | 第57-59页 |
第5章 算例与结果分析 | 第59-83页 |
5.1 参数与工况 | 第59-60页 |
5.2 无水轮机载体水动力及运动的数值计算 | 第60-68页 |
5.2.1 载体纵荡运动 | 第64-66页 |
5.2.2 载体纵摇运动 | 第66-68页 |
5.3 水轮机水动力计算 | 第68-74页 |
5.3.1 CFD计算准确度分析 | 第68-69页 |
5.3.2 不同叶轮位置角的水轮机水动力 | 第69-74页 |
5.3.2.1 水轮机不同位置角示意 | 第69-70页 |
5.3.2.2 二维水轮机受力分析 | 第70-72页 |
5.3.2.3 水轮机水动力系数 | 第72-74页 |
5.4 载体加水轮机运动的计算分析 | 第74-82页 |
5.4.1 载体加水轮机频域运动方程 | 第74-77页 |
5.4.2 载体加水轮机运动及水动力计算 | 第77-82页 |
5.4.2.1 载体加水轮机纵荡运动 | 第77-79页 |
5.4.2.2 载体加水轮机纵摇运动 | 第79-82页 |
5.5 本章小结 | 第82-83页 |
结论 | 第83-85页 |
参考文献 | 第85-89页 |
攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果 | 第89-91页 |
致谢 | 第91页 |