导读:本文包含了水轮机发电论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:潮流发电,水轮机,变桨距,神经模糊推理系统
水轮机发电论文文献综述
赵昊旭[1]（2019）在《基于自适应神经模糊推理系统的潮流发电水轮机变桨距控制策略》一文中研究指出变桨距水轮机能在低流速下保持最小桨距角实现功率的最大捕获,还可在高流速下通过变桨来实现恒功率输出,减少了过载冲击。通过分析变桨距伺服控制系统,改进了基于自适应神经模糊推理系统的变桨控制方法,实现了更为平滑高效的变桨操作,并在Matlab/Simulink下进行了系统仿真,验证了所提控制方法的有效性。(本文来源于《水电能源科学》期刊2019年06期）
谭俊哲,王鹏,袁鹏,王树杰,司先才[2]（2019）在《湍流对潮流能发电水轮机性能影响数值仿真研究》一文中研究指出潮流能发电水轮机的实际工作海域往往存在不同程度的湍流,而湍流会对潮流能发电水轮机的获能系数、轴向力系数和尾流场性能等产生影响。研究湍流对潮流能发电水轮机性能的影响规律,对于实海况下潮流能发电水轮机的性能预测、可靠性和安全性的提高以及潮流能发电场多机组排布优化等具有一定的参考价值。通过对潮流能发电水轮机试验模型进行建模,并用CFD(Computational Fluid Dynamics)分析软件Fluent对处于不同湍流强度下的潮流能发电水轮机性能进行数值模拟,得到其获能系数、轴向力系数及尾流场特性。通过分析数值模拟结果,并与相关参考文献的试验结果进行对比。研究结果表明:湍流强度越大,水轮机获能系数和轴向力系数越小,尾流场速度恢复越快;水轮机后方尾流场纵向和横向影响区域更大。(本文来源于《中国海洋大学学报(自然科学版)》期刊2019年06期）
谭俊哲,王鹏,袁鹏,王树杰,司先才[3]（2019）在《基于相似理论的潮流能发电水轮机力特性分析研究》一文中研究指出以流体力学相似理论为基础,借鉴其在风力发电机中的应用经验,对潮流能发电水轮机力特性进行分析。根据潮流能发电水轮机和小比尺试验模型的相似关系,得到潮流能发电水轮机与小比尺试验模型之间的力特性关系,探索潮流能发电水轮机尺寸缩放对其力特性的影响规律。设计比例模型试验,通过对不同尺寸叶轮的受力进行测量与对比,验证相似理论在潮流能发电水轮机力特性分析中的正确性,为潮流能发电水轮机的模型试验研究和水轮机设计提供一定的参考。(本文来源于《太阳能学报》期刊2019年02期）
宋科[4]（2018）在《导管水轮机发电装置水动力学性能研究》一文中研究指出为了提高水轮机发电装置的输出功率,同时指导导管的优化设计,设计了一种带导管的水平轴水轮机发电装置。采用计算流体力学(CFD)技术分析了不同翼形的导管剖面拱度、导管攻角及多导管组的水轮机水动力学性能。研究结果表明:通过增加翼型拱度和攻角的导管能显着提高水轮机转子的输出功率、轴向推力及效率;不同放置位置的多导管组对水轮机水动力性能均具有十分明显的影响,通过合理的设计多导管组能极大的改善导管水轮机发电装置的使用工况。研究成果支撑导管水轮机发电装置的优化设计。(本文来源于《第十届全国流体力学学术会议论文摘要集》期刊2018-10-25）
卢克汉姆（Hafiz,Muhammad,Rukham）[5]（2018）在《级联微型水轮机发电研究》一文中研究指出由于巴基斯坦电力短缺,应该在该国投入更多的发电项目,因此需要更多的土地,金钱和时间。为社会环境友好化,本文选择了水力发电方法。目前,在各种形式的发电中,水力发电的成本最低。但由于高水头大坝建设需要大量的土地和资本成本,在这种情况下,建设周期较短的微型水力发电厂被广泛考虑,因为他们可以很容易地依靠河流进行发电。单一的微型水轮发电机只会产生一次电力,如果需要更多的电力,应该增加更多的微型水力发电涡轮机。为了增加更多的微型水轮机,我们应该将它们以某种方式接连地层迭排列,例如,第一涡轮机的排放将是未来涡轮的进气。阿基米德螺杆涡轮和重力涡旋涡轮适用于这种级联系统。这些涡轮机的重要特点之一是,它们可以在级联系统中相互关联。阿基米德涡轮机需要一些1-5米的水头,但是万有引力涡旋涡轮机不需要任何水头,而是需要大量的水流。通过将它们相互层迭在一条河流或湖泊上,从阿基米德涡轮机出口流出的水将会送入重力涡旋涡轮。因此,在这种情况下,将产生电能累积量,并将水充分利用在该级联系统的微型水轮机上。本文提出了一种微型水轮机级联系统的设计方法;分析了巴基斯坦的资源、可用的水力发电潜力、电力需求和巴基斯坦电能短缺的情况。(本文来源于《华北电力大学(北京)》期刊2018-06-01）
谭俊哲,郑志爽,李仁军,王树杰,袁鹏[6]（2018）在《潮流能发电装置支撑结构对水轮机水动力学性能影响研究》一文中研究指出水平轴潮流能水轮机在工作过程中,由于支撑结构的存在,会使水轮机周围流场中的潮流流向、流速等参数发生不同程度的改变,进而影响水轮机的性能和发电装置的稳定性。为了研究支撑结构对水轮机水动力学性能的影响规律,以某100 k W单立柱座底式潮流能发电装置的支撑结构为研究对象,采用CFD方法,分别在正、反向来流时采用不同支撑结构的共六种工况下,对潮流能水轮机模型的获能和受力进行数值模拟。通过水槽模型试验,验证数值模拟的可靠性。研究结果表明:支撑结构对水轮机的水动力学性能的影响不容忽视,针对所研究的支撑结构,在正向来流时水轮机的获能系数降幅约30%,轴向力系数降幅约28%;反向来流时的降幅更大,分别约为63%和41%。(本文来源于《海洋工程》期刊2018年03期）
刘洋,庄乾铎,王洁,范毅伟,付志强[7]（2018）在《基于新型垂直轴水轮机的潮流能发电装置设计与探究》一文中研究指出针对传统垂直轴潮流能发电水轮机自启动差的问题,本文提出了一种基于新型垂直轴水轮机的潮流能发电装置。本文首先对装置设计进行介绍,接着通过理论分析、数值模拟等方法分别对传统水轮机和新型水轮机的自启动性能作了初步探究,并将结果进行对比分析。结果表明,新型垂直轴水轮机的自启动性能大大提高,为以后进一步的研究打下了基础。(本文来源于《科学技术创新》期刊2018年12期）
贾瑞[8]（2017）在《横轴转子水轮机波浪能发电装置水动力学特性研究》一文中研究指出随着人类社会不断发展,煤炭、石油等化石燃料的消耗日益剧增,引发的能源与环境问题愈发严重,人类社会的发展对清洁的可再生能源的需求越来越迫切。波浪能作为蕴藏丰富、能量巨大的清洁能源越来越成为各国的研究重点。海浪波动的随机性,台风、海啸等恶劣海洋环境等因素,使得波浪能转换装置的科学性、生存性、经济性直接影响到装置的效率和成本,也决定了装置技术的成败。本课题所研究的横轴转子水轮机波浪发电装置主要由双击式水轮机转子和水体流道组成。水体在波浪力的作用下在流道内往复流动,推动水轮机单向转动,从而对外输出扭矩。本文采用理论分析、数值模拟和物理模型试验等手段,研究了横轴转子水轮机波浪发电装置水动力学特性。首先,本文介绍波浪能转换装置发展概况,对各种装置的优缺点做简要介绍,介绍横轴转子波浪发电装置研究进展,并在此基础上提出本文的研究内容。其次,将流道中的水体类比弹簧的质量,将弹簧模型的恢复力视为水体所受的重力,应用流体的连续性方程建立横轴转子水轮机波浪发电装置水体振荡数学模型,得出流道内水体振荡频率的计算公式,提出了宽频带波能捕获理论假设,分析频率与流道出口面板倾斜角度的影响规律。然后,对叶片进行受力分析,在ICEMCFD软件中划分流体域和转子域,在Fluent软件中采用VOF方法,设置滑移网格并选择湍流模型,编写UDF,在仿真过程中输出转子转速与扭矩,以叶轮所受转矩大小和叶轮转速作为评价水平轴波浪发电装置性能的标准。在研究过程中根据不同叶片数目、类型、直径和不同叶轮结构,设计了多种叶片和不同叶轮结构,并运用Fluent软件进行数值模拟,并对结果进行分析。最后,选择测量装置,制作试验模型,在造波水槽中进行试验,对第二章提出的假设进行验证,分析不同的出口流道倾斜角度对装置捕能性能的影响。(本文来源于《山东大学》期刊2017-05-20）
王世明,胡海鹏,兰雅梅,许哲[9]（2016）在《水轮机海水发电系统的功率性能仿真研究》一文中研究指出在卧式水轮机带动永磁同步发电机发电过程中,功率性能反映了系统的发电效率。针对水轮机发电系统功率性能的研究中,建立发电系统数学方程困难的问题,提出了联合仿真方法。首先利用Gambit对水轮机进行建模,将模型导入Fluent软件后,对水动力性能进行计算,以获得海洋能作用在水轮机主轴上的转矩值。然后在Matlab/Simulink里建立发电系统模型,调用仿真计算得到的转矩数据,驱动发电机发电。实验结果表明,联合仿真研究方法可以模拟海洋能作用在水轮机主轴上的转矩值情况,并获得由转矩值带动发电机发电的功率特性,并保证了发电系统的功率性能。(本文来源于《计算机仿真》期刊2016年06期）
任万超[10]（2016）在《柔性直驱式浪流发电水轮机动力学分析》一文中研究指出随着能源的消耗,人们纷纷把眼光投向可再生能源,而海洋可再生能源因为储量大,清洁等优点受到格外的重视,其中包括海洋波浪能,潮汐能,潮流能等。本文基于海洋潮流能设计了一种柔性直驱式浪轮发电水轮机,首先介绍该装置的结构以及发电原理,重点介绍了发电机的选型。动力学分析主要包括两部分,一部分是水轮机的水动力学分析,首先对水轮机叶片进行分析,分析了流速,叶片攻角等对水轮机的性能影响,总结了能量利用率系数和尖速比的关系和主轴所受的扭矩和阻力。最后通过能量利用率系数和流速的关系,分析了通过增加导流罩来增加流速的过程,通过对比4种不同的导流罩外形,选择对水轮机影响最高的外形,进而增加水轮机的发电功率。另一部分是水轮机的结构动力学分析,先对水轮机进行模态分析,确定结构的固有频率和振型,对比外部载荷的频率,确定了结构的可以避免共振。之后进行谐响应分析,分析了结构的稳态受迫振动。最后进行试验,先进行水槽试验,再进行海上试验,与之前的计算结果做对比,最终验证了设计的柔性直驱式浪轮发电水轮机的可行性。以下为本文的设计思路:(1)基于海洋可再生能源技术,本文设计一种利用海洋能发电的装置——柔性直驱式浪轮发电水轮机。首先介绍了整体结构,具体包括采用永磁同步发电机以及其优点,水轮机的主轴和轴承等的结构校核,保证了设计寿命。(2)研究了水轮机的水动力学性能,首先对水轮机叶片进行受力分析,通过公式推导,最终确定无量纲数CP和叶轮尖速比λ的关系。通过对流速对水轮机性能的研究,研究显示随着流速的增加,流场的尾流扩散更加明显,湍动强度增强,但是伴随而来的是涡流的产生,虽然有利于提高装置的获能效率,但是涡流会产生空化现象,因此不一定是来流速度越多越好,一定要兼顾结构设计,增加其承受来流载荷的能力。同时研究课叶片攻角和叶片展长对水轮机性能的影响,最终确定,在安装角度为0°时,水轮机流场稳定,尾流区较短且流速相对较高。最后分析了水轮机主轴受到的扭矩和阻力,通过对比不同转速下的扭矩大小,定量的说明了扭矩随着水轮转速的增大而增加。随着转速的增加,阻力也增加,且呈现更加不稳定的阻力变化,因此在保证高速转速的同时,也要兼顾阻力系数过大导致的水轮机能量利用率的降低。(3)通过增加导流罩来增加水轮机的转速,继而增加水轮机的能量利用率,这对低速潮流区域具有极其重要的意义。本文通过分析四种导流罩线型,最终确定双叁次曲线形导流罩为最优线形。为了更加充分的发挥导流罩的作用,创造性的提出了安装“导流椭圆锥”,可以在之前的基础上提高流速20%左右。(4)进行结构动力学分析,首先进行结构模态分析,分析结构的固有振型和频率,计算外部激励的频率,通过对比,证明结构在工作过程中不会出现共振现象。之后进行谐响应分析,确定过了振幅最大的4个位置,通过观察位移幅频特性曲线确定了叶片两端的位移要明显比叶片和支架接触的位置的最大位移幅值要大,最大位移出现在第一阶和第二阶振型中间的7.5Hz处,对后续的结构优化具有参考作用。(5)最后进行实验研究,通过水槽试验和海上试验得到不同工况情况下的水轮机转矩和功率,求取了能量利用率系数,与之前的计算结果对比,验证了理论计算的合理性。(本文来源于《上海海洋大学》期刊2016-03-20）
水轮机发电论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
潮流能发电水轮机的实际工作海域往往存在不同程度的湍流,而湍流会对潮流能发电水轮机的获能系数、轴向力系数和尾流场性能等产生影响。研究湍流对潮流能发电水轮机性能的影响规律,对于实海况下潮流能发电水轮机的性能预测、可靠性和安全性的提高以及潮流能发电场多机组排布优化等具有一定的参考价值。通过对潮流能发电水轮机试验模型进行建模,并用CFD(Computational Fluid Dynamics)分析软件Fluent对处于不同湍流强度下的潮流能发电水轮机性能进行数值模拟,得到其获能系数、轴向力系数及尾流场特性。通过分析数值模拟结果,并与相关参考文献的试验结果进行对比。研究结果表明:湍流强度越大,水轮机获能系数和轴向力系数越小,尾流场速度恢复越快;水轮机后方尾流场纵向和横向影响区域更大。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
水轮机发电论文参考文献
[1].赵昊旭.基于自适应神经模糊推理系统的潮流发电水轮机变桨距控制策略[J].水电能源科学.2019
[2].谭俊哲,王鹏,袁鹏,王树杰,司先才.湍流对潮流能发电水轮机性能影响数值仿真研究[J].中国海洋大学学报(自然科学版).2019
[3].谭俊哲,王鹏,袁鹏,王树杰,司先才.基于相似理论的潮流能发电水轮机力特性分析研究[J].太阳能学报.2019
[4].宋科.导管水轮机发电装置水动力学性能研究[C].第十届全国流体力学学术会议论文摘要集.2018
[5].卢克汉姆（Hafiz,Muhammad,Rukham）.级联微型水轮机发电研究[D].华北电力大学(北京).2018
[6].谭俊哲,郑志爽,李仁军,王树杰,袁鹏.潮流能发电装置支撑结构对水轮机水动力学性能影响研究[J].海洋工程.2018
[7].刘洋,庄乾铎,王洁,范毅伟,付志强.基于新型垂直轴水轮机的潮流能发电装置设计与探究[J].科学技术创新.2018
[8].贾瑞.横轴转子水轮机波浪能发电装置水动力学特性研究[D].山东大学.2017
[9].王世明,胡海鹏,兰雅梅,许哲.水轮机海水发电系统的功率性能仿真研究[J].计算机仿真.2016
[10].任万超.柔性直驱式浪流发电水轮机动力学分析[D].上海海洋大学.2016