基于压电效应的振荡水柱发电系统CFD分析

基于压电效应的振荡水柱发电系统CFD分析

论文摘要

"透明海洋"开发需要为远洋检测传感器提供可持续电源,基于压电效应的振荡水柱发电原理是采集波能驱动压电功能材料形变实现能量转换,系统结构简单,稳定性好。基于线性波浪理论,建立振荡水柱(OWC)二维数值波浪水槽。流体动力学(CFD)分析结果表明,造波稳定,波浪在气室内形成的空气压强在时域上呈现一定周期性,经数据处理拟合为正弦曲线。应用ANSYS软件系统的参数化设计语言(APDL)功能开发空气驱动压电材料形变输出能量的仿真模型,分析产生电压变化特性。

论文目录

  • 0 引言
  • 1 振荡气室流体动力学 (CFD) 分析造波和消波理论
  • 2 压电发电建模理论
  • 3 振荡气室空气驱动压电发电数值模拟
  •   3.1 发电系统建模与网格划分
  •   3.2 气室水槽数值模拟
  •   3.3 压电片受力数值模拟
  • 4 数值模拟结果分析
  • 5 结束语
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 杜小振,柳叙强,王国全,朱尚,赵岩

    关键词: 振荡水柱,压电效应,波浪能,流体动力学,数值水槽

    来源: 压电与声光 2019年02期

    年度: 2019

    分类: 信息科技,基础科学,工程科技Ⅱ辑

    专业: 海洋学,电力工业

    单位: 山东科技大学机械电子工程学院

    基金: 山东省自然科学基金资助项目(ZR2016EEM23),中国博士后科学基金资助项目(2015M582113)

    分类号: P742;TM612

    页码: 318-322

    总页数: 5

    文件大小: 909K

    下载量: 172

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