200kW潮流能发电装置漂浮式载体运动对水轮机性能影响分析

200 kW潮流能发电装置是"500 kW海洋能独立电力系统示范工程"课题的重要组成部分,其采用的是漂浮式载体结构,漂浮式载体的运动对水轮机的效率和载荷有着重要影响。本文采用CFD方法对载体单自由度运动对水轮机效率和载荷影响进行研究,计算结果表明:漂浮式载体晃荡对水轮机平均效率和平均载荷影响不大,对水轮机瞬时效率和瞬时载荷影响较大,会使瞬时效率和瞬时载荷发生明显的波动,且使最大值增大。由于漂浮式载体晃荡对水轮机瞬时效率和载荷带来的影响对水轮机的结构是不利的,需要在设计时考虑水轮机实际运行时漂浮式载体晃荡的影响。

漂浮式潮流电站载体运动响应分析

针对布置有双竖直轴水轮机的漂浮式潮流电站载体波浪中运动响应问题,基于由CFD方法获得考虑水轮机水动力系数,考虑了水轮机激励力条件,采用线性叠加方法对于载体的横摇、横荡、纵摇、纵荡进行了修正,最后利用SESAM软件和Hydro STAR软件进行了载体运动响应计算,得到了相关结论。为漂浮式竖直轴潮流电站的设计和工程应用提供了参考。