差動(dòng)垂直波浪能提取發(fā)電裝置可以利用海洋表面波浪區(qū)與水下穩(wěn)定區(qū)的波浪差動(dòng)能量并通過上下定子的導(dǎo)流葉片使轉(zhuǎn)子單向轉(zhuǎn)動(dòng)。利用3D打印機(jī)打印出一些小尺寸的樣機(jī),對(duì)這些樣機(jī)進(jìn)行風(fēng)洞測(cè)試和三維數(shù)值仿真,對(duì)比兩者飛逸狀態(tài)下的轉(zhuǎn)速,其結(jié)果表明:三維數(shù)值仿真計(jì)算得到的飛逸轉(zhuǎn)速與風(fēng)洞測(cè)試的飛逸轉(zhuǎn)速較為接近,誤差在10%以內(nèi),驗(yàn)證數(shù)值方法的可行性;在其他條件相同下,帶圓弧形葉片的轉(zhuǎn)子的飛逸轉(zhuǎn)速比帶折角形葉片的轉(zhuǎn)子的飛逸轉(zhuǎn)速高;在其他條件不變時(shí),不同轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的轉(zhuǎn)子飛逸轉(zhuǎn)速幾乎不變。為今后探討發(fā)電裝置的發(fā)電效率、預(yù)測(cè)帶有一定負(fù)載時(shí)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速、對(duì)變速箱的設(shè)計(jì)以及對(duì)發(fā)電裝置的仿真優(yōu)化等提供一定的參考指導(dǎo)。

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圖1差動(dòng)垂直波浪能提取發(fā)電裝置示意圖

圖2圓弧形葉片轉(zhuǎn)子以及角形葉片轉(zhuǎn)子Fig．2Ｒotorwithcirculararcbladesandrotorwithfoldedangleblades

圖3完整組裝的波輪機(jī)樣機(jī)Fig．3Thewholepropotype

圖3完整組裝的波輪機(jī)樣機(jī)Fig．3Thewholepropotypeωi+1=ωi+Mt－MgJΔt(2)式中:Δt是計(jì)算時(shí)間步長(zhǎng)，s。2．2湍流模型與邊界條件本文采用商業(yè)CFD軟件Fluent16．0來模擬波輪機(jī)在風(fēng)洞測(cè)試儀中的飛逸過程，計(jì)算中采用非定常(即瞬態(tài))的標(biāo)準(zhǔn)k－ε湍....

圖4風(fēng)洞流體場(chǎng)網(wǎng)格劃分示意圖

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