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以波能裝置中單個(gè)圓柱形浮體在線性入射波作用下的垂蕩問題為研究對(duì)象,采用特征函數(shù)展開法求解輻射和繞射勢(shì)的定解問題,對(duì)線性水波作用下的單圓柱形浮體的水動(dòng)力學(xué)特性進(jìn)行分析,包括水動(dòng)力學(xué)系數(shù)和波浪激勵(lì)力。分析過程中應(yīng)用了分離變量法和擴(kuò)展特征函數(shù)匹配法。以理論分析為基礎(chǔ),在給定的實(shí)海況條件下,對(duì)圓柱形浮體的設(shè)計(jì)參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化,使其最大程度地獲取波浪能,優(yōu)化內(nèi)容包括浮體截面半徑和浮體吃水深度。優(yōu)化結(jié)果對(duì)實(shí)際設(shè)計(jì)工作具有直接指導(dǎo)意義。
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漂浮直驅(qū)式波浪能裝置是通過直線電機(jī)將波浪能轉(zhuǎn)換成電能的一種新型發(fā)電裝置。負(fù)載控制技術(shù)是波浪能發(fā)電中的關(guān)鍵技術(shù)之一。負(fù)載控制一方面可調(diào)整裝置的運(yùn)行狀態(tài),另一方面可優(yōu)化裝置的轉(zhuǎn)換效率。負(fù)載控制系統(tǒng)可按照直線電機(jī)輸出電壓的大小自動(dòng)調(diào)整裝置的負(fù)載大小。負(fù)載分為3級(jí):基本負(fù)載、一級(jí)負(fù)載、二級(jí)負(fù)載。試驗(yàn)表明,負(fù)載控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了按電壓進(jìn)行分級(jí)控制的目的,為實(shí)海況下按照平均波高分級(jí)控制打下了基礎(chǔ)。