项目以海流能、波浪能、海上风能的有效利用为背景,对这类以"流体动能捕获"为特征的海洋能利用机械装备的应用基础理论、设计方法、结构原理、原型样机进行研究。主要研究内容包括(1)基于流固耦合理论的海洋能源机械高效一次能源捕获部件的设计方法、计算模型、仿真软件和制造工艺;形成了一种考虑叶片旋转所导致的三维非定常效应、基于扭曲叶片理论的全三维叶片造型设计新方法。(2)针对水平轴海流发电系统、波浪能发电系统,提出基于液压控制原理的能量传动新方案,有效提高功率稳定性;形成20kW海流能发电样机及10 kW波浪能发电装置各一台,并分别进行了厂内试验。(3)对基于液压传动的海流能发电机变桨距及海上风力机载荷控制进行了研究,试验表明所设计的变桨距机构达到设计性能指标,载荷控制方法有效可行。(4)结合提高海洋能源机械运行可靠性的要求,探索解决密封、气蚀、振动等问题的新思路。项目研究为波浪能、海流能、海上风能的利用打下理论基础,提供技术支撑。
英文主题词ocean energy mechanism; wave enegy; marine current enegy; offshore wind energy; hydraulic transmission