海峡内最大可开发潮流能计算

根据海峡内潮流能的来源和构成,推导最大可开发潮流能的理论公式,并进一步得到潮流能可开发率的计算式,得出一种数学上更为严谨的潮流能评估计算方法。由数学表达式可见,潮流能最大可开发率仅与曼宁粗糙系数和水深有关。经选取舟山北侧海峡建立二维潮流数值模型,将模型计算得到的海峡两侧水头值代入理论公式,得到该海峡最大可开发潮流能为8.14×10~4k W,仅约为实测潮流能总量的30%。

舟山海域潮流能资源评估

利用MIKE 21Flow Model_FM HD模块搭建包括杭州湾在内的整个舟山海域水动力模型,利用实测资料验证模型,验证结果表明,模型计算值与实测值吻合较好。由此表明,所建模型能够正确反映舟山海域的潮流特征。然后计算2014年舟山海域的潮流场,统计出舟山海域的潮流能平均功率密度和空间分布特征。计算出10个特征断面上潮流能资源理论蕴藏量约为250万kW,对舟山海域潮流能开发利用具有一定的参考价值。

电涡流耗能动力吸振器设计与试验研究

针对飞机垂尾抖振抑制的需要,提出一种空间布局紧凑、基于非接触式电涡流耗能机理、阻尼可设计的动力吸振器设计方案。电涡流耗能机制的引入保证该动力吸振器具有良好的环境适应性、耐久性和可靠性。基于电磁场理论,建立了电涡流阻尼力的计算模型,获得电磁阻尼的设计规律,通过与试验结果对比,验证了电涡流阻尼模型的准确性。并以等效悬臂梁结构为对象,应用最优参数设计原理确定动力吸振器参数,设计制造了动力吸振器样机。试验结果表明,该电涡流动力吸振器具有良好的吸振性能,最大减幅比可达98%。

基于FVCOM模型的潮流能发电装置输入能量计算

近年来,我国潮流能发电技术发展迅速,对潮流能发电装置进行测评的需求日益迫切,电能转换效率是评价发电装置的重要指标,而准确得到发电装置输入流速特性是其中的关键。本文基于FVCOM模型,对潮流能发电装置所处海域进行潮流数值模拟,并通过与实测数据的对比对模拟结果进行验证,得到发电装置处的流速特性,对潮流能发电机组的潮流能输入值进行计算,为计算该潮流能发电装置的电能转换效率,评价该发电装置的功率特性提供了有效的方法。

潍坊港潮流分析及航道回淤预测

潍坊港处于莱州湾的中部,岸滩水深较浅且变化平缓,泥沙运动较为活跃,泥沙淤积对航道的运营维护影响较大。通过建立潮流模型和泥沙输移数学模型进行计算,所得结果与现有的实测数据进行对比验证;再进一步模拟航道的冲淤情况,预测航道回淤分布规律以及航道沿程的淤强分布情况。结果表明,潮流模型和泥沙输移模型计算结果与实测数据吻合度均较高,预测航道年淤积量约为391.3万m^3。

永磁直驱潮流能发电系统的建模及仿真

根据潮流能发电的特点,针对永磁直驱潮流能发电机组建立了包括水轮机、永磁同步发电机、变换器各部分的数学模型。通过发电机侧和网络侧变换器控制,在Matlab/Simulink环境下完成了潮流能发电装置的建模,并将装置接入单机无穷大系统,在模拟自然潮流环境的条件下进行了仿真。仿真结果验证了选择永磁同步发电机的正确性,表明控制器具有良好的动静态控制性能,在潮流流速变化时稳定运行,变换器输出有功和无功功率可实现独立控制,从而说明了设计方案的正确性和有效性。