《基于惯性技术的波浪能转换器》PDF下载

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  • 作  者:(意)布拉科著
  • 出 版 社:北京:国防工业出版社
  • 出版年份:2015
  • ISBN:9787118100525
  • 页数:120 页
图书介绍:基于惯性技术的波浪能转换器(ISWEC),是利用陀螺效应开发海洋波浪能进行发电的技术。本书详细介绍了ISWEC装置的研究开发过程,分析了装置的动力学原理,建立了系统的动力学方程。在建立系统非线性数学运动方程的基础上,进行工程简化建立了线性数学运动方程,并验证了线性化的系统模型的有效性。介绍了利用该技术进行系统设计的方法,及系统主要性能参数的分析方法。介绍了ISWEC的台架试验、水池试验情况及相关要求,重点介绍了试验方法、试验设备及部分试验结果等情况。最后总结了ISWEC波浪能转换器的技术特点和应用发展前景。本书适合海洋波浪能开发及综合利用及可再生新能源开发利用的相关工程技术人员阅读。

第1章 引言 1

1.1 波浪能资源 1

1.2 波浪能转换器 4

1.2.1 振荡水柱式 5

1.2.2 阿基米德波浪摆 6

1.2.3 海蛇 6

1.2.4 鸭式 8

第2章 系统动力学 10

2.1 ISWEC工作原理 10

2.2 机械方程 11

2.3 线性化 13

2.4 提取功率 15

2.4.1 电动机扭矩 16

第3章 小比例原型机设计 18

3.1 爱丁堡弧形造波水池 18

3.2 设计参数 19

3.3 设计过程 20

3.4 与非线性模型对比 23

3.5 机械设计 25

3 6 PTO 27

3.6.1 阻尼实现 28

3.7 电动机 30

第4章 参数分析 33

4.1 PTO刚度 33

4.2 PTO阻尼系数 34

4.3 飞轮转速及纵摇角 36

4.4 波浪频率 38

4.5 本章小结 40

第5章 台架试验 42

5.1 海浪模拟试验台 42

5.2 传感器 44

5.2.1 测力传感器 44

5.3 数据采集系统 46

5.3.1 滤波 47

5.4 阻尼系数 49

5.5 额定条件下的台架试验(配置A) 51

第6章 水池测试 54

6.1 爱丁堡水池 54

6.2 试验设备 55

6.3 主要测试 57

6.4 波浪能量估算 61

第7章 水槽测试 64

7.1 水槽 64

7.2 陀螺传感器 65

7.2.1 与有线传感器的比较 67

7.3 浮子 68

7.4 试验设备 69

7.5 前期试验:设备关闭 71

7.6 主要试验 72

7.6.1 额定条件 72

7.6.2 波能估算 74

7.6.3 力学分析 75

7.6.4 降低陀螺转速 77

7.7 本章小结 80

第8章 1:8原型系统设计 81

8.1 水池 81

8.2 原型系统设计 82

8.3 非线性仿真 84

8.4 摩擦损耗 86

8.5 工程系统 89

8.5.1 飞轮 90

8.5.2 真空外壳 91

8.5.3 终端限位器 91

8.5.4 轴承 92

8.5.5 电动机 93

8.5.6 PTO 94

8.5.7 真空泵 94

8.5.8 浮子 94

8.6 Cfg.A 95

8.7 系统效率 96

第9章 ISWEC工程 98

9.1 全尺寸系统 98

9.2 小结 102

9.3 试验发电站的可选位置 103

9.4 两自由度系统 105

第10章 结论 108

附录A 主要性能参数 111

A.1 PTO 111

A.2 Electric motor 114

A.3 Pantelleria measurement station 116

参考文献 118