船用双摆翼式波浪能捕获装置设计与试验

摘要

针对目前水上电动无人船能耗大,导致续航能力不足的问题,设计了一种双摆翼式、可伸缩的船用波浪能捕获装置。为研究该装置的波浪能捕获特性,基于系统机械结构和水动力参数,建立了波浪能捕获系统的频域动力学模型,搭建了该系统在波浪作用下的时域仿真平台,试制了1:8的缩比样机,开展了其捕获波浪能的水池试验。通过仿真与试验结果的比较,验证了仿真模型的准确性,试验结果表明样机在周期2.0s,波高16cm的规则波下,捕获功率达到0.74W。最后通过相似比理论,计算了实尺寸系统在周期为5.66s,波高1.28m的规则波下可实现捕获功率达到2143.26W。该研究为船用波浪能转换装置的设计提供了参考。