声明
第1章 绪论
1.1 研究背景及意义
1.2 波浪发电系统的研究状况
1.2.1 靠岸式波浪发电系统
1.2.2 近岸式波浪发电系统
1.2.3 离岸式波浪发电系统
1.3 波浪直线发电机的研究现状
1.3.1 基于磁场调制原理的波浪直线发电机
1.3.2 其它类型波浪直线发电机
1.4 本课题研究内容
第2章 用于直驱式波浪发电的磁场调制直线电机解析计算
2.1 引言
2.2 FM-TLPMG直驱式波浪发电系统结构
2.2.1 FM-TLPMG基本结构
2.2.2 波浪发电系统结构
2.3 浮筒动力学特性分析
2.3.1 浮筒动力学方程
2.3.2 波浪激励力计算
2.3.3 辐射作用力计算
2.4 FM-TLPMG电磁解析计算
2.4.1.1 磁场解析模型
2.4.1.2 磁场求解
2.4.1.3 感应电动势计算
2.5 仿真和实验对比验证
2.5.1 浮筒水动力实验
2.5.2 电磁解析计算实验
2.6 本章小结
第3章 FM-TLPMG磁场调制效应分析及其优化设计
3.1 引言
3.2 FM-TLPMG调制效应分析
3.2.1 FM-TLPMG工作特性分析
3.2.2 电机关键参数对磁场调制效应的影响
3.3 FM-TLPMG优化设计
3.3.1 充磁结构的优化
3.3.2 空载感应电动势优化
3.3.3 FM-TLPMG定位力优化
3.4 FM-TLPMG电磁特性对比分析
3.4.1 电机结构参数
3.4.2 FM-TLPMG电磁特性分析
3.5模拟波浪状态下输出性能仿真实验对比
3.5.1 FM-TLPMG样机
3.5.2 波浪模拟测试平台
3.5.3 模拟波浪速度下空载实验
3.5.4 模拟波浪速度下负载实验
3.6 本章小结
第4章 多层聚磁式圆筒型永磁直线发电机结构与工作特性分析
4.1 引言
4.2 MI-TLPMG基本尺寸关系式与电机结构
4.2.1 电机基本尺寸方程
4.2.2 MI-TLPMG电机基本结构
4.3 MI-TLPMG磁路优化设计
4.3.1内嵌式永磁体的优化
4.3.2初级齿部的优化
4.4 MI-TLPMG定位力优化
4.4.1 L型辅助齿和极间磁阻
4.4.2 定位力优化方法
4.5 MI-TLPMG电磁性能对比分析
4.5.1.1 电机空载性能对比
4.5.1.2 电机负载性能对比
4.6 样机实验验证
4.6.1 样机结构
4.6.2 测试平台与波浪水槽实验
4.7 波浪直线发电机选型
4.7.1 电磁输出性能对比
4.7.2 机械结构对比
4.8 本章小结
第5章 基于MI-TLPMG的波浪发电系统建模及控制研究
5.1 引言
5.2 MI-TLPMG电机数学建模
5.2.1 在自然坐标系下的数学模型
5.2.2 同步旋转坐标系下的数学模型
5.3 波浪发电系统优化控制策略
5.3.1 控制策略整体方案
5.3.2发电机侧控制策略
5.3.3 电网侧控制策略
5.4 电角度检测方法
5.4.1 MI-TLPMG电角度检测
5.4.2 网侧相角检测
5.5 波浪发电系统建模与仿真
5.5.1 MI-TLPMG电机模型
5.5.2机侧整流控制策略建模与仿真
5.5.3 网侧控制策略仿真结果分析
本章小结
第6章 波浪发电系统控制平台搭建与实验分析
6.1 引言
6.2控制系统硬件设计
6.2.1 总体硬件框架
6.2.2 线性霍尔传感器电路
6.2.3 电压电流检测电路
6.2.4 IGBT驱动电路
6.3 软件程序设计
6.3.1 机侧整流中断程序
6.3.2网侧逆变中断程序
6.4波浪发电系统实验研究
6.5 本章小结
第7章 总结与展望
7.1 全文总结
7.2 课题展望
参考文献
攻读博士学位期间科研成果
致谢
东南大学;
