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浮子流量传感器黏度特性实验

天津大学学报 2007年第12期40卷 1436-1440页

作者：叶佳敏张涛天津大学电气与自动化工程学院天津300072

为了研究配有不同类型浮子的浮子流量传感器在中黏度非牛顿流体中的特性,研制了3种新型的浮子,加上目前普遍应用的DF-M型、CF-M型浮子,对5种不同类型的浮子分别在水以及动力黏度为31 mPa.s、65 mPa.s和85 mPa.s的甲基纤维素水溶液中进... 详细信息

为了研究配有不同类型浮子的浮子流量传感器在中黏度非牛顿流体中的特性,研制了3种新型的浮子,加上目前普遍应用的DF-M型、CF-M型浮子,对5种不同类型的浮子分别在水以及动力黏度为31 mPa.s、65 mPa.s和85 mPa.s的甲基纤维素水溶液中进行了黏度实验.通过分析流量与浮子流向高度之间的关系曲线以及黏度影响率,发现在中黏度的甲基纤维素水溶液中CF-V型、CF-M型浮子具有很好的黏度适应能力.CF-V型浮子具有最好的黏度适应能力,在所研究的黏度范围内,其黏度影响率的最大值为1.107%,故CF-V型浮子可以作为减黏浮子的基本类型.给出了浮子形状对传感器黏度适应能力影响的基本规律.

关键词：浮子流量计非牛顿流体黏度试验浮子

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串联直驱浮子式波浪能发电装置能量捕获研究

太阳能学报 2018年第2期39卷 398-405页

作者：肖晓龙肖龙飞杨立军上海交通大学海洋工程国家重点实验室上海200240 高新船舶与深海开发装备协同创新中心上海200240

以振荡浮子式波浪能发电装置为研究对象，探讨在串联不同数量直线发电机的情况下装置在规则波中的能量捕获情况。基于势流理论，并考虑垂荡运动，建立浮子与电机的耦合运动方程，应用四阶龙格库塔法数值求解，得到能量捕获宽度比，并对... 详细信息

以振荡浮子式波浪能发电装置为研究对象，探讨在串联不同数量直线发电机的情况下装置在规则波中的能量捕获情况。基于势流理论，并考虑垂荡运动，建立浮子与电机的耦合运动方程，应用四阶龙格库塔法数值求解，得到能量捕获宽度比，并对能量输出系统质量比和弹簧刚度系数的影响进行研究，对串联不同数量直线发电机情况下能量捕获的差异进行分析。结果表明：适当选取参数，串联装置可在波浪频率较低时比单个发电机的装置捕获更多能量，同时能量吸收频谱带宽增加。

关键词：波浪能发电装置浮子串联发电机能量捕获宽度比频谱带宽

高聚物黏性溶液对浮子流量计测量影响的实验研究

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仪器仪表学报 2007年第2期28卷 272-278页

作者：刘欣姜楠张涛苏锋天津大学机械工程学院天津300072 天津大学电气与自动化工程学院天津300072 海洋石油工程股份有限公司天津300452

为了了解高分子聚合物黏性溶液对浮子流量计流量测量的影响,采用由不同材料与不同形状浮子构成的浮子流量计分别对动力黏度从1MPa·s到2692MPa·s范围的高分子聚合物溶液进行流量测量,根据对不同浮子流量计受黏性影响实验的分析,获得了... 详细信息

为了了解高分子聚合物黏性溶液对浮子流量计流量测量的影响,采用由不同材料与不同形状浮子构成的浮子流量计分别对动力黏度从1MPa·s到2692MPa·s范围的高分子聚合物溶液进行流量测量,根据对不同浮子流量计受黏性影响实验的分析,获得了高分子聚合物黏性溶液对浮子流量计测量影响的规律。在此基础上,讨论和总结了通过优化浮子流量计结构以减小高分子聚合物黏性溶液影响的机理。

关键词：浮子流量计高分子聚合物非牛顿流体黏性浮子

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基于液压传动的振荡浮子式波浪发电系统设计

浙江大学学报（工学版） 2016年第2期50卷 234-240页

作者：吕沁李德堂唐文涛曹伟男金豁然胡星辰浙江海洋学院船舶与海洋工程学院浙江舟山316022 浙江省近海海洋工程技术重点实验室浙江舟山316022

为了使波浪发电系统具有传动平稳、调速方便等优点,设计基于液压传动的振荡浮子式波浪能发电装置.该装置通过浮子、波浪板与群组油缸技术获取波浪能量;使用蓄能稳压的方法保证液压系统压力稳定;通过调节变量液压马达的排量达到发电机电... 详细信息

为了使波浪发电系统具有传动平稳、调速方便等优点,设计基于液压传动的振荡浮子式波浪能发电装置.该装置通过浮子、波浪板与群组油缸技术获取波浪能量;使用蓄能稳压的方法保证液压系统压力稳定;通过调节变量液压马达的排量达到发电机电量输出稳定.给出该发电系统的数学模型,应用AMESim软件对液压发电系统进行仿真,通过平台实海况试验进行验证.仿真结果和试验结果表明,该发电系统不仅可以保证液压系统压力稳定,还可以达到发电机输出功率稳定,验证了采用液压传动方法的振荡浮子式波浪发电系统设计的合理性.

关键词：液压传动浮子波浪能发电 AMESim 试验

基于非线性能量俘获机制的直驱浮子式波浪能发电装置研究

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振动与冲击 2018年第2期37卷 156-162页

作者：肖晓龙肖龙飞李扬上海交通大学海洋工程国家重点实验室上海200240 高新船舶与深海开发装备协同创新中心上海200240

以直驱振荡浮子式波浪能发电装置为研究对象,探讨在应用线性和非线性能量俘获机制的情况下,装置在不规则波中的能量俘获情况。基于势流理论,针对垂荡运动,建立浮子与电机的耦合运动方程,应用四阶龙格库塔法数值求解,对非线性能量俘获机... 详细信息

以直驱振荡浮子式波浪能发电装置为研究对象,探讨在应用线性和非线性能量俘获机制的情况下,装置在不规则波中的能量俘获情况。基于势流理论,针对垂荡运动,建立浮子与电机的耦合运动方程,应用四阶龙格库塔法数值求解,对非线性能量俘获机制中稳定平衡位置的影响进行研究,对线性和非线性装置在不同谱峰频率的不规则波中能量俘获功率的差异进行分析。结果表明:适当选取稳定平衡位置,非线性装置可以在低频时比线性装置俘获更多能量,且俘获能量频谱带宽更宽,更适应于实际海况中波浪能量俘获。

关键词：波浪能发电装置浮子非线性能量俘获机制稳定平衡位置能量俘获功率

圆柱浮子垂荡运动性能的CFD模拟与流场分析

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华中科技大学学报（自然科学版） 2015年第12期43卷 65-70页

作者：张亮国威郑雄波哈尔滨工程大学船舶工程学院黑龙江哈尔滨150001

对波浪能装置中的圆柱形浮子采用计算流体力学(CFD)方法进行时域模拟,通过浮子运动幅值与国外权威数据的对比,验证了CFD方法的准确性.利用该方法研究了浮子吃水、直径和底部形状与浮子运动性能的关系,并从流场的角度分析了底部形状对浮... 详细信息

对波浪能装置中的圆柱形浮子采用计算流体力学(CFD)方法进行时域模拟,通过浮子运动幅值与国外权威数据的对比,验证了CFD方法的准确性.利用该方法研究了浮子吃水、直径和底部形状与浮子运动性能的关系,并从流场的角度分析了底部形状对浮子的能量吸收与耗散的影响.结果表明:直径相同的圆柱,吃水较大圆柱垂荡运动幅值较大;吃水相同的圆柱,直径较小的圆柱运动幅值较大;对于相同尺度的圆柱,半球形底的圆柱比平底圆柱垂荡性能好,俘获宽度比也较高.

关键词：波浪能浮子计算流体力学垂荡吃水半球形底俘获宽度比

基于标准K-ε模型与CFD的浮子流量传感器的研究

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仪器仪表学报 2004年第6期25卷 729-733页

作者：徐英张涛姜楠天津大学电气与自动化工程学院天津300072 天津大学机械工程学院天津300072

依据湍流模式理论中的标准 K- ε模型及 CFD(计算流体力学 )实现了对浮子流量传感器三维湍流流场的数值研究 ,利用物理概念清晰的“有限体积法”作为数值解法 ,并采用以压力为基本求解变量的 SIMPL E算法求解离散控制方程 ;提出“浮子... 详细信息

依据湍流模式理论中的标准 K- ε模型及 CFD(计算流体力学 )实现了对浮子流量传感器三维湍流流场的数值研究 ,利用物理概念清晰的“有限体积法”作为数值解法 ,并采用以压力为基本求解变量的 SIMPL E算法求解离散控制方程 ;提出“浮子受力平衡度误差分析法”控制计算精度 ,通过对传感器速度场、压力场的三维研究 ,获得传感器流场的关键信息 ,即浮子受力大小以及传感器流量值。数值计算结果 ,即针对 30 0 K水 ,粘度为 1.0 0 3× 10 - 3Pa· s流场的计算结论得到了物理实验验证。

关键词： K-ε模型湍流模式解离数值解法求解控制方程受力平衡物理概念浮子物理实验

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滑杆浮子式波浪能装置水动力性能的试验研究

船舶力学 2020年第7期24卷 895-899页

作者：张亚群游亚戈盛松伟王振鹏中国科学院广州能源研究所广州510640 中国科学院可再生能源重点实验室广州510640

本文针对我国能流密度的特点,设计了一种滑杆振荡浮子式波浪能装置,该装置由浮子、滑杆、底座、能量转换系统组成,结构简单,维护方便,成本低廉。为研究此装置的水动力性能,先后在二维、三维水槽中开展了物模试验。本文介绍了装置的整体... 详细信息

本文针对我国能流密度的特点,设计了一种滑杆振荡浮子式波浪能装置,该装置由浮子、滑杆、底座、能量转换系统组成,结构简单,维护方便,成本低廉。为研究此装置的水动力性能,先后在二维、三维水槽中开展了物模试验。本文介绍了装置的整体设计,检测了不同波高、不同周期的入射波作用下,模型在不同负载下获得的液压能,通过数据分析与统计获得模型的俘获宽度比和负载曲线,并通过与普通浮子物模试验的试验数据比较,得出该滑杆浮子式波浪能装置拥有较高的俘获宽度比并具有良好的水动力学性能的结论,明确了浮子质量、入射波波高、入射波周期和负载是决定装置水动力学性能的关键。

关键词：波浪能滑杆浮子水动力学物模试验

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点吸收式振荡浮子水动力学影响因素研究

太阳能学报 2022年第4期43卷 512-518页

作者：张保成邓子伟苗雨赵波王强张开升中国海洋大学工程学院机电工程系青岛266100

基于势流理论建立浮体的水动力运动方程,并以该运动方程为基础对不同外形参数的浮子进行建模仿真,研究单个振荡浮子在频域下的水动力性能。主要利用水动力分析软件AQWA分析浮子底部形状、直径、吃水和重心位置变化对浮子RAO、波浪激励... 详细信息

基于势流理论建立浮体的水动力运动方程,并以该运动方程为基础对不同外形参数的浮子进行建模仿真,研究单个振荡浮子在频域下的水动力性能。主要利用水动力分析软件AQWA分析浮子底部形状、直径、吃水和重心位置变化对浮子RAO、波浪激励力、辐射阻尼系数、附加质量等水动力参数的影响,并与最近相关文献的结果进行对比。发现圆柱底浮子的性能较优,且相对浮子半径和阻尼的影响,浮子重心改变对于垂荡运动影响较小,相关计算结果可为浮子结构优化及阵列的分析提供指导。

关键词：波浪能浮子水动力学点吸收式 AQWA软件