大型海洋资料浮标波浪能供电装置数值模拟研究

doi:10.3976/j.issn.1002-4026.2017.06.002

山东科学 ›› 2017, Vol. 30 ›› Issue (6): 6-14.doi: 10.3976/j.issn.1002-4026.2017.06.002

大型海洋资料浮标波浪能供电装置数值模拟研究

刘野¹，丁圆强¹，赵环宇¹，柴辉¹，赵强¹，徐宇柘¹，姜峰²

1.山东省海洋环境监测技术重点实验室，山东省科学院海洋仪器仪表研究所，山东青岛 266001；
2.国家海洋局南海分局，广东广州 510310

收稿日期:2017-07-13 出版日期:2017-12-20 发布日期:2017-12-20
作者简介:刘野（1985—），男，工程硕士，助理工程师，研究方向为控制工程。E-mail：18669708850@163.com
基金资助:
国家重点研发计划（2017YFC1403302）；国家自然科学基金(61405106)；山东省科学院青年基金(2014QN029；2015QN026；2015QN018)；山东省重点研发计划（2016GGH4501）；山东省自然基金（ZR2013DM013）

Numerical simulation of large ocean data buoy wave energy convertor

LIU Ye¹, DING Yuan-qiang¹，ZHAO Huan-yu¹，CHAI Hui¹，ZHAO Qiang¹，XU Yu-zhe¹，JIANG Feng²

1.Shandong Provincial Key Laboratory of Ocean Environment Monitoring Technology, Institute of Oceanographic Instrumentation, Shandong Academy of Sciences, Qingdao 266001, China;
2.South China Sea Branch,State Oceanic Administration, Guangzhou 510310, China

Received:2017-07-13 Online:2017-12-20 Published:2017-12-20

摘要/Abstract

摘要：

本文以10 m大型海洋资料浮标为研究对象，分析了可适应其结构特点的波浪能供电机构。通过数值模拟计算了10 m浮标体的垂荡波浪力以及横摇角度，同时计算了波浪能转换为电能的输出功率，输出功率满足海洋资料浮标蓄电池的充电电压。最后提出了适用于此类海洋资料浮标的结构设计方案以及系统集成方案。该研究为今后海洋资料浮标波浪能供电装置的研发提供了思路。

关键词: 波浪能供电, 数值模拟, 系统优化集成, 海洋资料浮标

Abstract:

Taking the large ocean data buoy with 10 m diameter as research objects, the wave energy convertor adapted to its structural characteristics was analyzed, and the 10 m diameter buoy body’s FroudeKrylov and the rolling angle were calculated by means of numerical simulation. At the same time, the output power of the wave energy convertor was calculated, which could meet the charging voltage of the accumulator. Finally, this paper proposed a structural design scheme and a system integration project suitable for this kind of ocean data buoy, which provided an idea for the further research and development of the ocean data buoy wave energy convertor.

Key words: wave energy convertor, system integration, ocean data buoy, numerical simulation

中图分类号:

P741

刘野，丁圆强，赵环宇，柴辉，赵强，徐宇柘，姜峰. 大型海洋资料浮标波浪能供电装置数值模拟研究[J]. 山东科学, 2017, 30(6): 6-14.

LIU Ye, DING Yuan-qiang，ZHAO Huan-yu，CHAI Hui，ZHAO Qiang，XU Yu-zhe，JIANG Feng. Numerical simulation of large ocean data buoy wave energy convertor[J]. SHANDONG SCIENCE, 2017, 30(6): 6-14.

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Numerical simulation of large ocean data buoy wave energy convertor

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