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摘要
本文为了解流致振动发电功率与振幅、频率、发电机参数及负荷间的强耦合关系,本文建立了水力-振子-电机-负荷耦合运动模型,推导了流致振动发电效率的理论方程,阐明了影响发电效率的控制因素,并提出了最优发电效率的分析方法与发电机的选配原则。结果表明:发电机对振子的阻力可视为系统总阻尼的一部分;系统的发电效率决定于系统的上限效率与上限能量的利用率的乘积;通过分别确定上限效率及上限能量利用率与折合阻尼系数间关系,可确定最优的发电效率及负荷条件;发电机的选配原则为在保证经济性的前提下,尽量使最优上限效率与最优上限能量利用率的折合阻尼系数相等。
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单位水利工程仿真与安全国家重点实验室; 天津大学
