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毕业论文网 > 任务书 > 海洋工程类 > 港口航道与海岸工程 > 正文

在相邻浮式防波堤间布置浮子式波能发电装置的可行性研究任务书

 2020-02-20 09:02  

1. 毕业设计(论文)主要内容:

浮子式波能发电装置将波浪引起的浮子运动转换成电能,其效率受到浮子运动的影响。对于远海岛礁和港口,为保护内水域不受外部波浪的严重影响,常常布置浮式防波堤,由于单一浮式防波堤对于涌浪的抵挡效果较差,常常布置多个防波堤。由于存在多浮体水动力干扰,防波堤之间存在将强的间隙共振,间隙内的波高急剧增大,出现了波能汇聚的现象。因此,利用浮式防波堤间汇集的波能发电成为了提高波能发展装置发电量的一种手段。因此,本课题针对浮式防波堤间的波浪汇聚现象,研究在间隙间布置浮子式波能发电装置的可行性,主要研究内容包括:

  1. 研究相邻多浮体的水动力干扰特性;

  2. 基于线性动力输出装置(pto),建立波能发电装置的计算模型;

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    2. 毕业设计(论文)主要任务及要求

    1、根据毕业设计任务书的内容和要求,进行文献的收集和阅读工作,所阅读文献不少于15篇,其中外文文献不少3篇,翻译英文文献不少于5000字。

    2、明确选题的目的和意义,确定开展论文研究的基本内容、研究方案和技术途径,在此基础上完成开题报告;

    3、掌握水动力分析软件diffract的基本使用方法,能够独立完成多浮体水动力分析;

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    3. 毕业设计(论文)完成任务的计划与安排

    任务编号

    任务内容

    时间节点

    1

    文献调查

    第1-2周

    2

    浮式防波堤尺寸选取、浮子式波能发电装置的参数选取

    第3周

    3

    利用DIFFRACT软件分析相邻防波堤间的水面共振现象,并基于共振机理设计防波堤间距

    第4-5周

    4

    利用Matlab软件建立多浮子式波能发电装置效率计算模型

    第6-7周

    5

    利用DIFFRACT软件分析防波堤与浮子共存工况的水动力特性,对比研究浮式防波堤的存在对浮子运动的影响

    第8-10周

    6

    定性分析浮式防波堤的存在对波能转换效率的影响,提出浮式防波堤间隙和尺寸的优化设计

    第11-12周

    7

    完成毕业设计论文

    第13-14周

    4. 主要参考文献

    [1] ChenM, Zou M, Zhu L. Frequency-domain Response Analysis of Adjacent MultipleFloaters with Flexible Connections[J]. 船舶力学, 2018, 22(9):1164-1180.

    [2] Lewandowski E M. Multi-vessel seakeeping computations withlinear potential theory[J]. Ocean Engineering, 2008, 35

    (11): 1121-1131.

    [3] Mustapa M A, Yaakob O B, Ahmed Y M, et al. Wave energydevice and breakwater integration: A review[J]. Renewable and SustainableEnergy Reviews, 2017, 77: 43-58..

    [4]Vicinanza D, Stagonas D, Müller G, et al. Innovative breakwaters design forwave energy conversion[J]. Coastal Engineering Proceedings, 2012, 1(33): 1..

    [5] Ning D Z, Zhao X L, Zhao M, et al. Analyticalinvestigation of hydrodynamic performance of a dual pontoon WEC-typebreakwater[J]. Applied Ocean Research, 2017, 65: 102-111..

    [6] Zhao X, Ning D, Zhang C, et al. HydrodynamicInvestigation of an Oscillating Buoy Wave Energy Converter Integrated into aPile-Restrained Floating Breakwater[J]. Energies, 2017, 10(5): 712..

    [7] Ning D Z, Zhao X L, Chen L F, et al.Hydrodynamic performance of an array of wave energy converters integratedwith a pontoon-type breakwater[J]. Energies, 2018, 11(3): 685..

    [8] Mavrako S A, Katsaounis G M,Nielsen K, et al. Numerical performance investigation of an array of heavingwave power converters in front of a vertical breakwater[C]//The FourteenthInternational Offshore and Polar Engineering Conference. InternationalSociety of Offshore and Polar Engineers, 2004..

    [9] Zhao X L, Ning D Z, Liang D F. Experimentalinvestigation on hydrodynamic performance of a breakwater-integrated WECsystem[J]. Ocean Engineering, 2019, 171: 25-32..

    [10] Zhao X, Ning D. Experimentalinvestigation of breakwater-type WEC composed of both stationary and floatingpontoons[J]. Energy, 2018, 155: 226-233..

    [11] Alsahlawi S.Development of a floating wave energy converting breakwater for gulf typemarine environment[D]. University of Nottingham, 2018..

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