一種漂浮式波浪能液壓發(fā)電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與水動(dòng)力學(xué)分析的開(kāi)題報(bào)告

一種漂浮式波浪能液壓發(fā)電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與水動(dòng)力學(xué)分析的開(kāi)題報(bào)告一、選題背景及意義隨著現(xiàn)代工業(yè)文明的飛速發(fā)展，對(duì)能源的需求也隨之日益增加，傳統(tǒng)化石能源由于其排放污染大、資源枯竭等方面的缺點(diǎn)，對(duì)于環(huán)境和可持續(xù)發(fā)展都不利。新能源因其清潔、環(huán)保、可再生等優(yōu)點(diǎn)，成為國(guó)家和社會(huì)發(fā)展的重要領(lǐng)域。其中，波浪能作為一種兼具環(huán)保和可再生的清潔能源，備受各國(guó)政府和科技工作者的關(guān)注和研究。與其他新能源相比，波浪能的特點(diǎn)在于其波浪周期長(zhǎng)、強(qiáng)度小而穩(wěn)定，且可在全球范圍內(nèi)普遍利用。因此，波浪能的研究和開(kāi)發(fā)已經(jīng)成為世界范圍內(nèi)的熱點(diǎn)問(wèn)題。波浪能的轉(zhuǎn)換機(jī)理主要是通過(guò)波浪對(duì)裝置某些部位的影響來(lái)實(shí)現(xiàn)，其中液壓發(fā)電機(jī)制可以根據(jù)其直接轉(zhuǎn)換波浪動(dòng)能為電能的方式，將波浪能有效利用。在波浪能利用技術(shù)中，漂浮式液壓發(fā)電機(jī)制具有較為重要的研究?jī)r(jià)值，這種機(jī)制基于波浪和水的相互作用，將波浪動(dòng)能轉(zhuǎn)化為液壓能和電能。本文選取這種漂浮式波浪能液壓發(fā)電系統(tǒng)為研究對(duì)象，設(shè)計(jì)出一種合理參數(shù)的小型發(fā)電系統(tǒng)，并進(jìn)行水動(dòng)力學(xué)分析，研究其中液壓傳動(dòng)機(jī)制、液壓負(fù)能量損失機(jī)制等方面的問(wèn)題，旨在提高波浪能的利用效率和發(fā)電系統(tǒng)的運(yùn)行性能，為波浪能的開(kāi)發(fā)利用提供理論依據(jù)。二、研究?jī)?nèi)容1.介紹波浪能發(fā)電技術(shù)的研究現(xiàn)狀和成果2.基于漂浮式液壓發(fā)電機(jī)制的系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案3.研究液壓傳動(dòng)機(jī)制，建立流體力學(xué)模型4.分析液壓負(fù)能量損失機(jī)制和改善方案5.開(kāi)展實(shí)驗(yàn)測(cè)試和模擬仿真，驗(yàn)證系統(tǒng)的運(yùn)行效果6.結(jié)果分析和討論，總結(jié)結(jié)論并指出未來(lái)研究方向三、研究方法本文將采用計(jì)算機(jī)模擬方法和實(shí)驗(yàn)測(cè)試相結(jié)合的研究方法：1.基于影響因素分析，采用CAD三維建模和數(shù)值模擬軟件，設(shè)計(jì)出液壓系統(tǒng)中各部分組成方案，并對(duì)其運(yùn)動(dòng)特性和動(dòng)力學(xué)環(huán)境進(jìn)行分析2.根據(jù)研究目標(biāo)，建立實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)計(jì)方案的驗(yàn)證和數(shù)據(jù)采集，研究液壓發(fā)電系統(tǒng)在波浪環(huán)境下的工作性能和能量轉(zhuǎn)換效率3.通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)和分析，得出結(jié)論和評(píng)價(jià)，識(shí)別漂浮式液壓發(fā)電機(jī)制的優(yōu)缺點(diǎn)，進(jìn)而提出改進(jìn)措施和未來(lái)發(fā)展方向四、預(yù)期成果本文將實(shí)現(xiàn)如下科研目標(biāo)：1.設(shè)計(jì)出一種漂浮式液壓發(fā)電系統(tǒng)，并有效評(píng)估其運(yùn)行性能和波浪能利用效率2.建立本液壓系統(tǒng)中的流體力學(xué)及其數(shù)值模擬方法，研究今后液壓機(jī)制的發(fā)展前景3.通過(guò)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)和理論分析，形成關(guān)于漂浮式液壓發(fā)電機(jī)制的科學(xué)性的結(jié)論和意見(jiàn)，為未來(lái)研究的展開(kāi)提供參考5.發(fā)表學(xué)術(shù)論文1篇，并在本領(lǐng)域做出一定貢獻(xiàn)參考文獻(xiàn)[1]王國(guó)棟.海洋新能源和波浪能的開(kāi)發(fā)[D].海南大學(xué),2017.[2]李念山,方明.海洋波能轉(zhuǎn)換技術(shù)研究進(jìn)展[J].環(huán)科學(xué)2014,36(4):33-36.[3]藍(lán)楠,陳亮,李熹.漂浮式液壓發(fā)電機(jī)組動(dòng)壓特性的數(shù)值模擬及試驗(yàn)研究[J].水力發(fā)電學(xué)報(bào)2018,