海浪能源转换无槽Halbach直线发电机的建模仿真研究

摘要

在过去的几十年,对于海浪能源的利用总能引起人们极大的关注.本文提出一种无槽霍尔贝克(Halbach)直线发电机的综合分析模型,包括流体效应和本征磁分布模型,用于将海浪的动能转换为电能.在假设流体是无黏性、无旋涡和不可压缩的情况下,将势能理论用于模拟六自由度的海浪作用,采用矢量磁势法推导得出发电机的特性表达式,分析结果与有限元仿真结果相符合.将该模型看作质点弹性阻尼系统,就是一个综合性的模型.在模型仿真中,需要重点关注真实海浪频谱的响应,以此评估该模型投入实际使用的可行性.附加的频谱响应表明,可以通过使能量输出系统保持较小的弹性刚度,来达到最大的功率输出.