HI,欢迎来到好期刊网,发表咨询:400-888-9411 订阅咨询:400-888-1571证券代码(211862)

基于含有冗余支链3-RPS/3-SPS并联机构的波浪能转换装置优化设计

摘要:提出了一种含有冗余支链的3-RPS/3-SPS并联机构,基于该机构设计了一种新型的海浪发电装置。对波浪中发电装置的浮子进行运动学建模,得到耦合运动方程并采用切片理论方法确定了方程中的水动力系数。通过分析浮子能量采集效率与浮子尺寸的关系,确定浮子直径为6 m时波浪能采集效率较高。建立了3-RPS/3-SPS机构支链与末端的速度映射关系,通过对液压缸的受力分析,推导出液压缸等效黏性阻尼系数,进而建立了修正的浮子运动方程,该方法同样适用于其他采用并联机构的海浪发电装置。定义了波能装置的有效工作空间评价指标、全域运动学性能评价指标及输出功率指标,绘制了各项指标在结构参数上的分布情况,基于性能评价指标对波能装置进行多目标结构参数优选,确定了一组综合性能较优的几何参数。优选结果表明:波能装置中机构几何参数R=5 m,r=2 m时,工作空间体积、运动学性能及输出功率等性能均有不同程度提升。该研究为海浪发电装置的设计和应用提供了理论基础。

关键词:
  • 海浪发电  
  • 并联机构  
  • 浮体运动  
  • 工作空间  
  • 尺度优化  
作者:
赵裕明; 金振林
单位:
燕山大学机械工程学院; 秦皇岛066004; 河北省重型智能制造装备技术创新中心; 秦皇岛066004
刊名:
机械工程学报

注:因版权方要求,不能公开全文,如需全文,请咨询杂志社

期刊名称:机械工程学报

机械工程学报紧跟学术前沿,紧贴读者,国内刊号为:11-2187/TH。坚持指导性与实用性相结合的原则,创办于1953年,杂志在全国同类期刊中发行数量名列前茅。