基于GTF星型齿轮传动系统的高效能源转换装置设计与优化

当前能源转换装置正面临着能量传递损耗较大、转换效率较低等问题。基于此,研究提出了一种星型齿轮传动系统优化方法,以提高振荡浮子波能转换装置的能源输出效率。该方法通过使用刚柔耦合模型对传动系统的结构进行优化,同时还将该优化的传动系统应用在振荡浮子波能转换装置的改进中。最后研究通过对优化后的振荡浮子波能转换装置进行数值模拟得出了改进后掌指单位时间内捕获的能量达到了43.291 kW,明显高于改进前转换的能量,同时,经计算传动系统的平均能量损失率也降低了0.67%。研究提出的改进方案具有可行性。

一种海洋柔性胶囊波能发电装置研究

海洋波浪能可再生能源的开发是未来发展的趋势,开发设计更为高效的波能转换利用装置是开发利用波浪能的关键。根据脉搏脉动机理,设计发明了一种柔性胶囊发电装置,利用柔性结构的强收缩性,让其随着波峰波谷收缩扩张,进而形成脉动来传输水体,使相连尾端竖管内水位随着脉动骤升骤降来压缩排出和快速吸入空气。进行了一系列探索性实验,着重研究柔性材料厚度、波高、周期、气室孔径对该试验装置的波能转换率的影响,数据表明,柔性硅胶管有很好的聚波作用,气室的设计和建造对波能转换效率有较大的影响。

柔性管构件波浪能装置模型试验研究

柔性管构件波浪能装置在波浪的激励下可以形成激突波,从而产生振荡流,驱动涡轮机构产生能量。为研究该柔性管构件波浪能装置的关键特性,在水槽中分别对其进行了相关的模型试验,包括柔性管的膨胀率测量试验、静水中活塞机构推动试验以及规则波作用下试验。试验发现了在活塞推动下,管内激突波的周期与活塞推动的周期始终近似成倍数关系;计算了柔性管在规则波作用下管内激突波的波速,得到了当管内速度与管外波速相近时,装置右端管内波面升高较大,其产生能量也较大。