国威
- 作品数:5 被引量:22H指数:3
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- 基于CFD的波浪能转换装置水动力性能分析被引量:4
- 2014年
- 为了研究点吸式波浪能转换装置的水动力性能和载荷,采用基于黏性流体力学的CFD方法,模拟三维数值波浪水池,计算了波浪能转换装置的浮子在波浪周期为1.6,2.0,2.4s的运动位移和速度,以及浮子在特定波浪参数下的垂向受力,并与实验值进行对比.结果显示计算值与实验值符合良好,验证了此方法的准确性与可行性.在此基础上,进一步计算并分析了不同机械阻尼对装置运动性能的影响,结果表明机械阻尼增大会导致浮子的运动位移和速度减小,为装置的性能优化提供了依据.
- 国威张亮郑雄波王树齐
- 关键词:波浪能水动力性能载荷数值波浪水池
- 一种点吸式波浪能装置水动力性能优化被引量:12
- 2015年
- 为改善点吸式波浪能装置的运动性能,运用基于黏性流体力学的计算流体力学(CFD)方法对一种特定的点吸式波浪能装置中的浮子进行三维时域模拟,研究不同浮子形状、阻尼系数和浮子质量对装置性能的影响规律.结果表明:运用CFD方法和实验方法得出的浮子运动曲线较为吻合,CFD值较基于势流理论的计算值更接近于实验值;在自然振荡和阻尼振荡时,圆台形浮子的运动性能都优于圆柱形浮子;圆台浮子的俘获宽度比会随着机械阻尼系数的增大呈现先增大后减小的规律,其最大值对应的阻尼值即为最佳阻尼值;俘获宽度比随着质量的增大呈现缓慢增加后略有减小的规律.
- 张亮国威王树齐
- 关键词:计算流体力学浮子阻尼系数水动力性能
- 双自由度浮体的CFD模拟与能量吸收特性分析被引量:3
- 2016年
- 波浪能装置中浮子的运动性能直接影响装置的能量吸收.采用基于N-S方程的CFD方法建立三维数值波浪水池,对一种特定波浪能装置中的浮子进行时域数值模拟,并与实验对比验证了该方法的可行性.从流场的角度分析浮子运动对周围流体的影响,研究浮子在单自由度垂荡、单自由度纵摇和双自由度垂荡、纵摇时的运动及能量吸收规律.结果表明:浮子在单自由度垂荡和纵摇时,其俘获宽度比随PTO阻尼系数的增大会出现最大值,即俘获宽度比存在最佳PTO阻尼;浮子双自由度运动时其俘获宽度比高于浮子单自由度运动时的俘获宽度比;浮子不同自由度的对比表明,两个自由度在浮子的能量吸收上可以相互影响.
- 张亮国威
- 关键词:波浪能垂荡纵摇
- 振荡浮子式波浪能装置水动力特性CFD数值模拟
- 波浪能是一种蕴藏量巨大的海洋可再生能源,波浪能的利用可以极大地缓解能源紧张和环境污染的压力。作为波浪能利用的主要设备,波浪能装置的水动力及能量吸收性能被广泛地研究,但仍有许多问题的研究尚不深入,如浮体与波浪的非线性作用、...
- 国威
- 关键词:波浪能水动力性能
- 文献传递
- 圆柱浮子垂荡运动性能的CFD模拟与流场分析被引量:2
- 2015年
- 对波浪能装置中的圆柱形浮子采用计算流体力学(CFD)方法进行时域模拟,通过浮子运动幅值与国外权威数据的对比,验证了CFD方法的准确性.利用该方法研究了浮子吃水、直径和底部形状与浮子运动性能的关系,并从流场的角度分析了底部形状对浮子的能量吸收与耗散的影响.结果表明:直径相同的圆柱,吃水较大圆柱垂荡运动幅值较大;吃水相同的圆柱,直径较小的圆柱运动幅值较大;对于相同尺度的圆柱,半球形底的圆柱比平底圆柱垂荡性能好,俘获宽度比也较高.
- 张亮国威郑雄波
- 关键词:浮子垂荡