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海洋动能发电装置在水下探测航行器的安装位置对发电性能的影响
【作者】 丁文俊 宋保维 毛昭勇 王科燕 西北工业大学航海学院 西安710072 西北工业大学水下航行器研究所 西安710072
【关键词】 海洋动能 水下探测航行器 能量收集 永磁发电机 摆式能量收集装置
【摘要】为了研究海洋动能发电装置在水下探测航行器中的安装位置对其发电性能的影响,根据拉格朗日方程建立了水下探测航行器与晃动摆的耦合非线性运动方程,在不同的阻尼系数和横摇激励频率下,采用龙格库塔方法分别对海洋动能发电装置安装位置对发电性能的影响进行了数值分析。研究结果表明：海洋动能发电装置的安装距离（晃动摆的摆动中心到航行器质心的距离）为零时,在横摇固有频率激励下,系统收集能量为零;安装距离不为零时,能量收集系统在固有频率附近呈现振动系统所有的特性;收集的功率与安装距离为二次方关系,且在不同频率时,在安装距离为零附近都有一零功率点,说明发电装置安装距离应尽量避免为零,且这一安装位置与阻尼系数无关,而与频率有关。研究结果将为后期海洋动能发电装置的安装布放提供借鉴。
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