一种波浪能装置液压自治控制器的设计与试验 被引量：10

1

作者 姜家强 游亚戈 +3 位作者 盛松伟 张亚群 王坤林 叶寅 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第4期594-598,共5页

为实现漂浮式波浪能液压转换装置小浪条件下间断发电,大浪条件下连续发电,提出一种利用液压系统自身压力作为判断是否发电,和执行主阀开、闭动作的液压自治控制器。该控制器主要由主蓄能器、空气弹簧、液压缸、一套执行阀和部分管路组... 为实现漂浮式波浪能液压转换装置小浪条件下间断发电,大浪条件下连续发电,提出一种利用液压系统自身压力作为判断是否发电,和执行主阀开、闭动作的液压自治控制器。该控制器主要由主蓄能器、空气弹簧、液压缸、一套执行阀和部分管路组成。详细描述控制器的组成与连接方式,分析其工作原理,介绍其具体的工作过程,并以实例说明设计过程中如何确定控制器的几个重要参数。对实型液压自治控制器进行试验,试验测得该控制器有较高的执行精度,完全可满足波浪能液压转换系统主油路开闭的控制,目前该控制器已应用到10kW漂浮鹰式波浪能装置的液压控制系统中,并稳定运行。 展开更多

关键词 波浪能 液压转换 自治控制

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大万山波浪能示范场波浪能资源测试分析 被引量：5

2

作者 盛松伟 张亚群 +3 位作者 游亚戈 姜家强 王坤林 王振鹏 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期462-465,共4页

通过对大万山波浪能示范场资源的测试,针对6月份的波浪数据进行全面统计,分析大万山海域的波浪能资源分布状况。结果表明大万山海域波高范围为0.3～1.8 m,周期范围为2.7～8.0 s,浪向以正南向为主,能流密度均值为2.2 kW/m。大万山波浪能... 通过对大万山波浪能示范场资源的测试,针对6月份的波浪数据进行全面统计,分析大万山海域的波浪能资源分布状况。结果表明大万山海域波高范围为0.3～1.8 m,周期范围为2.7～8.0 s,浪向以正南向为主,能流密度均值为2.2 kW/m。大万山波浪能示范场的波浪能资源测试结果,可为在该示范场进行实海况测试的波浪能装置的设计、投放、运行提供理论参考。 展开更多

关键词 波浪能 能流波浪数据 能流密度 大万山海域

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广东南部海域海洋资源测试分析 被引量：4

3

作者 张亚群 姜家强 +2 位作者 盛松伟 游亚戈 王坤林 《可再生能源》 CAS 北大核心 2018年第10期1567-1573,共7页

海洋能资源的调查与评估是建设波浪能测试场的前期重要工作。通过对广东省南部大万山波浪能测试场海洋资源进行测试,统计了测试期间潮差、风、波浪、流各种海洋能资源的数据,分析了大万山海域的海洋能资源分布状况。结果表明:大万山海... 海洋能资源的调查与评估是建设波浪能测试场的前期重要工作。通过对广东省南部大万山波浪能测试场海洋资源进行测试,统计了测试期间潮差、风、波浪、流各种海洋能资源的数据,分析了大万山海域的海洋能资源分布状况。结果表明:大万山海域平均潮差为0.927 m;风速平均值为4.23 m/s,平均风能密度为23.28W/m^2;波高为0.3~1.8 m,周期为2.7~8 s,能流密度均值为2.2 kW/m;流速最大值为0.44 m/s,能流密度均值为24.11 W/m^2。大万山波浪能测试场的海洋能资源调查结果,为进行示范场区域的规划设计,对进场实海况测试的波浪能装置设计、投放、运行、管理,提供参考依据。 展开更多

关键词 波浪能示范场 海洋能 波浪能装置 能流密度 大万山海域

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一种多浮体铰接式波浪能装置的运动分析与俘获特性研究 被引量：4

4

作者 王文胜 姜家强 盛松伟 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第2期218-223,共6页

基于线性势流理论,利用总模态法对多浮体铰接波浪能装置“海星号”在波浪中的运动开展水动力学系数计算;然后基于矢量力学建立多浮体刚体运动学方程,并结合几何约束条件开展动态响应计算,获得最优俘获效率和最优负载阻尼;最后比较并分... 基于线性势流理论,利用总模态法对多浮体铰接波浪能装置“海星号”在波浪中的运动开展水动力学系数计算;然后基于矢量力学建立多浮体刚体运动学方程,并结合几何约束条件开展动态响应计算,获得最优俘获效率和最优负载阻尼;最后比较并分析“海星”波浪能装置的多浮体俘获效率,获得“海星”多浮体做功的俘获特性。研究表明:“海星”波浪能装置的多浮体四向迎波设计可拓宽装置最优俘获频带宽度,提高装置整体俘获效率;正向迎波与背向迎波俘获波浪能方式相比,小周期情况下,正向吸波浮体俘获效率较高,随着周期增大,正向吸波浮体俘获效率开始降低,背向吸波浮体俘获效率开始增大,极大周期情况下,正向吸波浮体和背向吸波浮体俘获效率趋于一致且趋近于零。 展开更多

关键词 波浪能 多浮体 俘获效率 “海星”波能装置

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主动吸收式造波机的设计及初步实现 被引量：3

5

作者 张亚群 姜家强 +3 位作者 盛松伟 游亚戈 王坤林 陈高飞 《新能源进展》 2014年第1期37-42,共6页

主动吸收式造波机能够实时消除水池干扰波对模型试验产生的影响,保证试验结果的准确性。基于微幅波理论,提出主动吸收式造波方法,推导摇板式造波机的控制方程,设计了基于该造波方法的主动吸收造波控制系统,通过多条反馈路线实现了造波... 主动吸收式造波机能够实时消除水池干扰波对模型试验产生的影响,保证试验结果的准确性。基于微幅波理论,提出主动吸收式造波方法,推导摇板式造波机的控制方程,设计了基于该造波方法的主动吸收造波控制系统,通过多条反馈路线实现了造波机的精确控制,达到对造波板前干扰波的实时吸收,保证了水槽中波浪为目标波形。最后,在相同造波条件下,对比采用主动吸收造波方法和非主动吸收造波方法的试验结果,充分验证了主动吸收式造波方法具有可行性,时效性。主动吸收式造波机的实现,有助于提高波浪试验的准确性,节省试验成本,提供良好的试验环境。 展开更多

关键词 造波机 主动吸收 干扰波 造波理论

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一种波浪能装置的两点系泊特性分析 被引量：2

6

作者 王文胜 游亚戈 姜家强 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第12期372-378,共7页

以鹰式二号波浪能装置浅水系泊为背景,研究波浪能装置两点系泊限位下的系泊受力特性以及系泊环境对其影响规律。通过采用Newman近似方法与全QTF方法计算系泊受力,分析Newman近似方法的适应性;通过改变频率、有义波高、预张力、系泊链径... 以鹰式二号波浪能装置浅水系泊为背景,研究波浪能装置两点系泊限位下的系泊受力特性以及系泊环境对其影响规律。通过采用Newman近似方法与全QTF方法计算系泊受力,分析Newman近似方法的适应性;通过改变频率、有义波高、预张力、系泊链径等环境条件研究系泊受力变化情况。研究表明:浅水情况下,Newman近似方法计算系泊受力与全QTF方法计算结果差异随频率的增加而增大,高频下Newman计算结果失真;对于来波功率恒定的不规则波,随谱峰周期的减小及有义波高的增大系泊受力增大;对于相同系泊条件,随着预张力的增加,系泊受力缓慢增加;随着系泊链径的增加,系泊刚度变大,系泊受力先增大到极值后迅速变小,当系泊链径足够大时,波频运动受到限制,低频运动引起的系泊受力占主导作用。 展开更多

关键词 波浪能 波浪能转换 系泊系统 系泊缆 Newman近似 全QTF方法

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李群法在水波方程中的应用 被引量：1

7

作者 曹雪玲 游亚戈 +2 位作者 姜家强 张亚群 刘洋 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第11期2334-2340,共7页

引入李群法对二维水波控制方程Laplace方程作群变换,利用同一解曲面的几何条件对其李代数进行降维,并借助于Mathematica计算软件,得到该控制方程的无限李群解,在考虑某边值问题的情况下,得出此问题的解析解。用李群法完成Laplace方程通... 引入李群法对二维水波控制方程Laplace方程作群变换,利用同一解曲面的几何条件对其李代数进行降维,并借助于Mathematica计算软件,得到该控制方程的无限李群解,在考虑某边值问题的情况下,得出此问题的解析解。用李群法完成Laplace方程通解和某一特定边界条件特解的推导计算,证明了该方法的可行性。 展开更多

关键词 李群 李代数 边界条件 海洋能 LAPLACE方程

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中山翠亨新区潮汐能资源评估研究

8

作者 张运秋 胡金鹏 +3 位作者 黄硕 吝红军 姜家强 吴必军 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第10期2699-2704,共6页

针对中山市翠亨新区构建绿色智能电网、积极推进新能源应用的电力工程专项规划，对辖区内的潮汐能资源进行评估研究。选取部分水域属于辖区的横门水道作为数据样本采集点，以横门站的潮位为参考依据来分析辖区内的潮汐资源。通过对2a的... 针对中山市翠亨新区构建绿色智能电网、积极推进新能源应用的电力工程专项规划，对辖区内的潮汐能资源进行评估研究。选取部分水域属于辖区的横门水道作为数据样本采集点，以横门站的潮位为参考依据来分析辖区内的潮汐资源。通过对2a的潮位数据统计，获取年最大潮差和年平均潮差；采用傅里叶谱分析方法对潮位数据进行调和分析，确定潮汐类型；并采用理论公式分析横门水道潮汐能年理论储量；通过调节计算，得出翠亨新区拟建电站的潮汐能技术可开发资源量。 展开更多

关键词 潮汐能 实测数据 调和分析 谱分析 资源评估

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海洋波浪能浮标发展现状及前景 被引量：20

9

作者 吴明东 盛松伟 +2 位作者 张亚群 吝红军 姜家强 《新能源进展》 2021年第1期42-47,共6页

海洋浮标是开展海上观测活动的有力工具。波浪能发电可在原位为浮标持续提供电力,大幅降低更换电池和维护成本。发展波浪能原位供电浮标对解决海上大功率观测仪器长周期运行意义重大。本文对浮标进行了分类,分析了波浪能供电浮标的应用... 海洋浮标是开展海上观测活动的有力工具。波浪能发电可在原位为浮标持续提供电力,大幅降低更换电池和维护成本。发展波浪能原位供电浮标对解决海上大功率观测仪器长周期运行意义重大。本文对浮标进行了分类,分析了波浪能供电浮标的应用现状,总结了波浪能供电浮标的发展趋势和应用前景。 展开更多

关键词 浮标 能源保障 波浪能

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千瓦级小型液压式波浪能装置能量转换系统研究 被引量：2

10

作者 陈坤鑫 盛松伟 +3 位作者 姜家强 王坤林 叶寅 张亚群 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第7期471-476,共6页

针对小型海洋观测仪器用电需求,研究高效、可靠的小型液压式波浪能装置能量转换系统。在实验室建立一套3 kW的液压式波浪能能量转换系统,进行不同电阻负载、不同蓄能体积以及不同控制策略的液压系统试验,获得PTO效率曲线及各发电过程的... 针对小型海洋观测仪器用电需求,研究高效、可靠的小型液压式波浪能装置能量转换系统。在实验室建立一套3 kW的液压式波浪能能量转换系统,进行不同电阻负载、不同蓄能体积以及不同控制策略的液压系统试验,获得PTO效率曲线及各发电过程的特性曲线,详细分析不同控制策略的能量转换特性,得到PTO效率随阻值的增大趋于平稳、蓄能体积基本不影响PTO转换效率的结论,验证有蓄能器无控制器型直冲式能量转换系统的可行性。 展开更多

关键词 波浪能 能量转换 转换效率 蓄能系统 液压式

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漂浮式波浪能直线发电原理试验研究 被引量：5

11

作者 林礼群 姜家强 +1 位作者 吴必军 吴春旭 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第3期564-569,共6页

介绍一种漂浮式波浪能直线发电装置,按相似理论对该装置进行模型设计和水槽试验,分析不同波高、周期、负载对该类装置输出功率和转换效率的影响。试验结果表明:阻尼匹配极大地影响到模型的转换效率。考虑到机械阻尼情况下模型从波浪到... 介绍一种漂浮式波浪能直线发电装置,按相似理论对该装置进行模型设计和水槽试验,分析不同波高、周期、负载对该类装置输出功率和转换效率的影响。试验结果表明:阻尼匹配极大地影响到模型的转换效率。考虑到机械阻尼情况下模型从波浪到电的最大转换效率为11%,在不计机械阻尼的情况下,模型从波浪到电的最大转换效率可达49%。 展开更多

关键词 波浪能 直线电机 输出功率 机械阻尼 转换效率

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四鹰头周向均布波浪能浮标模型试验

12

作者 吴明东 盛松伟 +1 位作者 张亚群 姜家强 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第3期333-339,共7页

针对波浪运动的随机性和分散性,本文设计了一种四鹰头周向均布波浪能浮标模型,利用重力式蓄能器将俘获的波浪能转换为重力势能。在造波水池内对试验装置在不同波况下的出力、能量转换效率、姿态稳定性进行了试验。结果表明:在最优波况... 针对波浪运动的随机性和分散性,本文设计了一种四鹰头周向均布波浪能浮标模型,利用重力式蓄能器将俘获的波浪能转换为重力势能。在造波水池内对试验装置在不同波况下的出力、能量转换效率、姿态稳定性进行了试验。结果表明:在最优波况和负载的规则波、不规则波试验中,模型的最大俘获效率分别高达46%、28%,验证了设计的合理性,为下一步基于该模型试验数据推导计算实海况装置关键参数和优化设计奠定了基础。 展开更多

关键词 浮标 模型试验 波浪能 重力势能 姿态稳定性 俘获效率 最优波况 最优负载

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