基于深水網(wǎng)箱的潮流能水輪機導(dǎo)流罩設(shè)計.pdf

1、目前我國關(guān)于環(huán)保深水網(wǎng)箱的研究由于其自動化控制系統(tǒng)難以解決電能供給問題而發(fā)展滯后。因此有必要提出一種具有較高發(fā)電量和發(fā)電效率的潮流能捕獲裝置，該裝置要求能在低流速下正常工作以適應(yīng)深水網(wǎng)箱的供電需求。本文主要做了以下工作：
　　首先，對深水網(wǎng)箱系統(tǒng)的電能消耗進(jìn)行分析，并根據(jù)深水網(wǎng)箱安置海域的水文狀況建立半月周期的潮流能水輪機發(fā)電量數(shù)學(xué)模型，同時對潮流能捕獲葉輪的結(jié)構(gòu)形式進(jìn)行分析比較，選擇帶導(dǎo)流罩的水平軸式葉輪作為該深水網(wǎng)箱的潮流能捕

2、獲葉輪。
　　其次，根據(jù)CFD仿真計算原理分析潮流能捕獲裝置所處的流場流體性質(zhì)，并且建立潮流能水輪機三維流體動力學(xué)分析模型。結(jié)合BEM理論，建立預(yù)測水輪機捕能系數(shù)和軸向力系數(shù)的數(shù)學(xué)模型，初步總結(jié)水輪機水動力性能。
　　然后，根據(jù)深水網(wǎng)箱的用電需求對用于水輪機葉輪的導(dǎo)流罩結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化，并對整個潮流能發(fā)電裝置的水動力特性進(jìn)行分析，得出不同的導(dǎo)流罩參數(shù)對潮流能水輪機性能的影響。在保證滿足深水網(wǎng)箱的用電需求的前提下，選擇適當(dāng)?shù)乃啓C