基于6-UCU并联机构的波浪直线发电机建模及性能分析

作者：姚涛; 王玉龙; 王志华

来源：机械设计, 2021, 38(04): 51-57.

DOI：10.13841/j.cnki.jxsj.2021.04.008

• 并联机构
• 波浪发电
• 永磁直线发电机
• MAXWELL

针对波浪运动的多方向传播特性,为提升波浪能俘获及转换效率,提出了一种基于6-UCU六自由度并联机构的波能直线发电装置。其中,动平台与浮筒相连实现波浪能的俘获功能,6条支链由具有相同动、定子参数的电磁式直线发电机构成,实现波能转换能量传递(Power Take Off,PTO)功能。基于微幅波理论和F-K(Froude-Krylov,弗汝德-克雷洛夫)假定法计算装置所受到的波浪力。采用ADAMS和MAXWELL相结合的方法,构建直线发电机的电磁场有限元仿真模型,通过最小二乘法拟合动定子的相对运动速度变化规律,并对直线发电机的能量转换及发电性能进行分析,讨论发电机支链动子上永磁体间距对发电机性能的影响规律。通过计算,所设计装置的波能转换效率可达33.37%。研究结果为多方向波浪能量转换装置的设计提供了一定的理论依据。

• 单位
  河北工业大学