圓柱形波浪能吸收體水動力學分析與優(yōu)化設計

【摘要】：以波能裝置中單個圓柱形浮體在線性入射波作用下的垂蕩問題為研究對象,采用特征函數展開法求解輻射和繞射勢的定解問題,對線性水波作用下的單圓柱形浮體的水動力學特性進行分析,包括水動力學系數和波浪激勵力。分析過程中應用了分離變量法和擴展特征函數匹配法。以理論分析為基礎,在給定的實海況條件下,對圓柱形浮體的設計參數進行優(yōu)化,使其最大程度地獲取波浪能,優(yōu)化內容包括浮體截面半徑和浮體吃水深度。優(yōu)化結果對實際設計工作具有直接指導意義。 【作者單位】： 中國科學院廣州能源研究所;中國科學院可再生能源與天然氣水合物重點實驗室;中國科學院研究生院;
【關鍵詞】： 水動力學分析 優(yōu)化設計 單圓柱形浮體 垂蕩運動
【基金】：國家科技支撐計劃(2008BAA15B01)
【分類號】：P743.2
【正文快照】： 0引言圓柱形浮體由于結構簡單而被廣泛用作水上結構物,如浮標、鉆塔平臺等。作為波能裝置系統中的波浪能吸收體,為了最大程度吸收波浪能,對圓柱形浮體的水動力學分析和以此為基礎的優(yōu)化設計工作就顯得非常重要。關于浮體的水動力學特性,已有許多學者進行了大量研究。如:Kim W

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