波浪能滑翔機理論和數(shù)值計算研究現(xiàn)狀

波浪能滑翔機理論和數(shù)值計算研究現(xiàn)狀波浪能滑翔機是一種可以利用海洋波浪能進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換和利用的機器。通過將波浪能轉(zhuǎn)換為機械能和電能，其能夠有效地利用波浪能資源，具有很高的經(jīng)濟(jì)性和環(huán)保性。當(dāng)前，波浪能滑翔機的研究主要集中在理論研究和數(shù)值模擬計算兩個方面。

首先，波浪能滑翔機的理論研究主要包括波浪能的滲透問題、波動力矩和波浪能轉(zhuǎn)換效率等方面。其中，波浪能的滲透問題是波浪能轉(zhuǎn)換技術(shù)研究中的難點之一。目前，研究人員通過理論模型建立了波浪能的滲透模型，并對其進(jìn)行了數(shù)值模擬和實驗驗證。此外，波浪力矩和波浪能轉(zhuǎn)換效率的研究也是波浪能滑翔機開發(fā)中必不可少的環(huán)節(jié)。研究者們通過對波浪力矩和波浪能轉(zhuǎn)換效率的計算和分析，不斷提高波浪能滑翔機的性能和效率。

其次，波浪能滑翔機的數(shù)值模擬計算也是該領(lǐng)域的重要研究方向。在數(shù)值模擬計算方面，研究人員主要關(guān)注以下幾個方面：波浪能的采集和儲存、波浪能轉(zhuǎn)換設(shè)備的優(yōu)化設(shè)計、針對不同海況的性能優(yōu)化等。通過數(shù)值模擬計算，研究人員可以預(yù)測波浪能滑翔機在不同海域和海況下的性能和效率，并對其進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計和改進(jìn)。

需要指出的是，盡管波浪能滑翔機的理論研究和數(shù)值計算已經(jīng)取得了一定進(jìn)展，但其實際應(yīng)用還需要解決許多技術(shù)問題。例如，波浪能滑翔機需要受到海浪的激勵才能產(chǎn)生能量，因此在不同海況下的性能和效率會受到很大影響。此外，波浪能滑翔機的材料、結(jié)構(gòu)和控制系統(tǒng)等方面需要不斷優(yōu)化和改進(jìn)，以便實現(xiàn)其在實際應(yīng)用中的大規(guī)模推廣和應(yīng)用。

總之，波浪能滑翔機作為一種新型的波浪能轉(zhuǎn)換技術(shù)，其理論研究和數(shù)值計算已經(jīng)進(jìn)入了實用化的階段。雖然仍面臨著一系列的技術(shù)和經(jīng)濟(jì)問題，在不斷的研究和改進(jìn)中，相信在不久的將來，它將會成為一種重要的新能源產(chǎn)業(yè)。目前，全球有近70個國家開展了波浪能的研究和開發(fā)工作，其中以歐美國家為主要代表，如英國、德國、荷蘭、美國等。據(jù)國際能源署的數(shù)據(jù)顯示，波浪能的潛在資源總量超過2TW，僅使用其中1%的能量，就能滿足全球能源需求。

在實際應(yīng)用中，波浪能作為一種新興的能源，目前仍面臨著一系列的技術(shù)和經(jīng)濟(jì)問題。根據(jù)國際能源署的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，波浪能發(fā)電的成本仍較高。以英國的一個典型波浪能發(fā)電站為例，在其建設(shè)和運營的過程中，每千瓦時的發(fā)電成本高達(dá)230英鎊，遠(yuǎn)高于其他新能源發(fā)電方式。這也是目前波浪能發(fā)電在商業(yè)化方面面臨的主要難題。

值得一提的是，近年來隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和政策的支持，波浪能發(fā)電的成本已經(jīng)開始逐步降低。例如，英國政府已經(jīng)推出了一系列的政策措施，提高了波浪能發(fā)電的資金支持和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，同時也為波浪能發(fā)電站提供了優(yōu)惠的電價，降低了波浪能發(fā)電的成本。

此外，在波浪能發(fā)電技術(shù)的研究和開發(fā)方面，歐美國家和亞洲國家也存在一定的差異。以英國為例，該國的波浪能發(fā)電技術(shù)主要集中在較淺的海域和近岸區(qū)域，而在亞洲國家如中國和日本，則更多關(guān)注深海波浪能的開發(fā)和利用。

總體而言，波浪能作為一種新興的能源，具有很強的發(fā)展?jié)摿ΑＤ壳?，波浪能發(fā)電技術(shù)尚處于發(fā)展初期，面臨著一系列的技術(shù)和經(jīng)濟(jì)問題。然而，隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和政策的支持，相信波浪能發(fā)電將會迎來更廣泛的應(yīng)用和發(fā)展。海能達(dá)（ChinaShipbuildingIndustryCorporation）近年來積極推進(jìn)波浪能發(fā)電技術(shù)，在2018年成功測試了其研發(fā)的10千瓦實驗室級波浪能發(fā)電機組，并開始考慮實現(xiàn)波浪能發(fā)電的商業(yè)化應(yīng)用。

海能達(dá)采用的波浪能發(fā)電技術(shù)是基于點擴(kuò)散函數(shù)（PointAbsorber）原理。該原理主要是通過浮子和支架的設(shè)計，讓浮子上下隨波浪運動，從而驅(qū)動發(fā)電機工作，將機械能轉(zhuǎn)換為電能。

在目前波浪能發(fā)電技術(shù)面臨商業(yè)化困境的背景下，海能達(dá)采用的點擴(kuò)散函數(shù)原理并不是最被看好的技術(shù)方案之一。然而，它在實際運作中具有一定的優(yōu)勢。首先，該模型的浮子可以相對較小，方便水下安裝和維護(hù)；其次，浮子隨波浪的垂直移動相對穩(wěn)定，因此發(fā)電效率可以得到一定保證。不足之處則在于，該原理在面對海浪高度較大的情況下，發(fā)電效果會有所下降。

不管怎么說，海能達(dá)作為中國重要的造船企業(yè)，自然了解波浪對于海洋交通的影響。在該公司主營業(yè)務(wù)面臨困境的背景下，尋求新的成長點自然十分必要，而波浪能發(fā)電技術(shù)就是一個很好的發(fā)展方向。

在我們看待海能達(dá)的波浪能發(fā)電技術(shù)時，需要考慮到波浪能發(fā)電是新能源領(lǐng)域的一大未來方向，需要在技術(shù)和政策上加強支持，才能實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化、商業(yè)化。被其支持也可看成是中國政府正在增加新能