【学位授予单位】：山东大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：TM612
【目录】：
- CONTENTS8-11
- 摘要11-13
- ABSTRACT13-16
- 第一章 绪论16-38
- 1.1 概述16-17
- 1.2 波浪能分布17-19
- 1.2.1 全球波浪能资源分布17-18
- 1.2.2 我国波浪能分布18-19
- 1.3 振荡浮子式波浪能转换装置国内外研究现状19-25
- 1.3.1 国外研究现状21-24
- 1.3.2 国内研究现状24-25
- 1.4 水动力分析方法研究现状25-33
- 1.4.1 波浪载荷计算理论25-26
- 1.4.2 水动力分析解析法26-27
- 1.4.3 水动力分析频域边界元法27-29
- 1.4.4 水动力分析时域边界元法29-31
- 1.4.5 水动力分析基于N-S方程的计算方法31-32
- 1.4.6 水动力分析方法比较32-33
- 1.5 存在的主要问题及发展趋势33-35
- 1.5.1 振荡浮子式波能转换装置存在的主要问题33-34
- 1.5.2 振荡浮子式波能转换装置的发展趋势34-35
- 1.6 论文的主要研究内容及总体框架35-38
- 1.6.1 课题研究内容35-36
- 1.6.2 论文总体框架36-38
- 第二章 运动模型的建立38-48
- 2.1 概述38
- 2.2 计算坐标系建立38-39
- 2.3 运动模型的建立39-41
- 2.3.1 基本假设39-40
- 2.3.2 运动方程的建立40-41
- 2.4 浮子频域运动方程41-43
- 2.5 浮子与浮筒耦合频域运动方程43-44
- 2.6 波浪激励力和水动力系数44-45
- 2.7 本章小结45-48
- 第三章 基于绕射理论的波浪载荷分析48-74
- 3.1 概述48
- 3.2 绕射问题的理论基础48-50
- 3.3 速度势求解50-61
- 3.3.1 内域1中的速度势求解51-54
- 3.3.2 外域2中的速度势求解54-61
- 3.4 波浪激励力和力矩的计算61-63
- 3.5 关于方程中待定项的计算63-66
- 3.5.1 关于方程k_0、k_q以及Bessel函数及其导数的计算63-65
- 3.5.2 关于系数A和B的求解65-66
- 3.6 浮筒波浪载荷计算66-70
- 3.6.1 Froude-Krylov理论66-67
- 3.6.2 基于F-K理论的浮筒波浪力计算67-70
- 3.7 波浪载荷数值计算70-72
- 3.8 本章小结72-74
- 第四章 基于一阶辐射理论的水动力系数分析74-90
- 4.1 概述74-75
- 4.2 基本方程75-76
- 4.3 辐射速度势的求解76-78
- 4.4 一阶辐射力及水动力系数求解78-82
- 4.5 待定系数求解82-85
- 4.6 水动力系数数值计算85-89
- 4.7 本章小结89-90
- 第五章 基于垂荡耦合运动的水动力性能数值研究90-114
- 5.1 概述90
- 5.2 装置水动力性能频域模型90-93
- 5.2.1 装置主体参数90-91
- 5.2.2 浮子与浮筒耦合运动频域模型91-93
- 5.3 装置水动力参数数值计算93-100
- 5.3.1 海洋环境参数93
- 5.3.2 浮子水动力性能分析93-97
- 5.3.3 浮筒水动力性能分析97-100
- 5.4 装置参数对水动力性能的影响100-111
- 5.4.1 浮子质量对装置能量俘获的影响100-104
- 5.4.2 浮子吃水线对装置能量俘获的影响104-108
- 5.4.3 外部阻尼对装置能量俘获的影响108-111
- 5.5 本章小结111-114
- 第六章 装置水动力性能物理模型试验研究114-142
- 6.1 概述114
- 6.2 相似准则及坐标系114-116
- 6.2.1 相似准则114-115
- 6.2.2 试验坐标系定义115-116
- 6.3 试验装置及设备仪器116-119
- 6.3.1 试验水池116-117
- 6.3.2 数据测量采集系统117-118
- 6.3.3 装置模型118-119
- 6.4 试验模型安装119-122
- 6.4.1 模型布置119-120
- 6.4.2 系泊系统连接120-122
- 6.5 试验工况122-125
- 6.5.1 波浪条件122-124
- 6.5.2 试验模型参数条件124-125
- 6.6 试验过程及数据分析125-139
- 6.6.1 试验数据采集125-126
- 6.6.2 试验数据分析126-139
- 6.7 本章小结139-142
- 第七章 结论与展望142-146
- 7.1 研究内容及结论142-144
- 7.2 创新点144
- 7.3 研究展望144-146
- 参考文献146-154
- 攻读博士学位期间取得的学术成果154-156
- 致谢156-158
- 附表158
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