第1章 绪论 / 1
1.1 海洋能分类 / 2
1.1.1 潮汐能 / 2
1.1.2 波浪能 / 4
1.1.3 海流能 / 5
1.1.4 温差能 / 5
1.1.5 盐差能 / 6
1.2 我国海洋能开发利用现状 / 7
1.2.1 潮汐能的开发利用现状 / 8
1.2.2 波浪能的开发利用现状 / 8
1.2.3 温差能的开发利用情况 / 9
1.2.4 盐差能的开发利用情况 / 10
1.3 海洋能特点 / 11
1.4 波浪能发电技术现状 / 13
1.4.1 波浪能的优势 / 13
1.4.2 我国的波浪能资源 / 14
1.4.3 典型波浪能发电装置 / 18
1.4.4 波浪能发电面临的问题 / 20
第2章 波浪性质及相关理论 / 23
2.1 波浪能的特点及其性质 / 24
2.1.1 概述 / 24
2.1.2 突出特点 / 24
2.2 波浪能转换数学模型 / 25
2.3 波浪理论 / 29
2.3.1 线性波理论 / 29
2.3.2 非线性波理论 / 31
2.4 波浪力计算 / 33
2.4.1 Morison方程 / 33
2.4.2 绕射理论 / 40
2.4.3 Morison方程与绕射理论的关系 / 46
第3章 波浪能发电装置概述 / 48
3.1 波浪能发电装置基本原理 / 49
3.2 波浪能转换方式 / 50
3.3 波浪能发电装置分类 / 53
3.3.1 波浪能转化装置 / 53
3.3.2 波浪能发电装置 / 55
3.4 典型波浪能发电装置特点 / 56
3.4.1 点头鸭式波浪能发电装置 / 56
3.4.2 振荡水柱式波浪能发电装置 / 57
3.4.3 筏式波浪能发电装置 / 60
3.4.4 振荡浮子式(点吸收装置) 波浪能发电装置 / 61
3.4.5 摆式波浪能发电装置 / 64
3.4.6 聚波水库式装置 / 66
3.5 我国已研发的波浪能发电装置 / 68
3.5.1 漂浮式液压波浪能发电站 / 68
3.5.2 横轴转子水轮机波浪能发电装置 / 70
第4章 波浪能分布及发电装置选址 / 76
4.1 全球波浪能分布 / 77
4.1.1 全球海洋的波浪特征 / 77
4.1.2 全球海洋的波浪能资源储量 / 78
4.2 我国沿海波浪能分布 / 79
4.2.1 我国沿海气候 / 79
4.2.2 波浪能分布 / 80
4.3 波浪能发电装置选址 / 82
4.3.1 选址特点 / 82
4.3.2 选址实例 / 83
4.4 装置可靠性设计及防护 / 85
4.4.1 可靠性设计 / 85
4.4.2 防护方法 / 85
第5章 波浪能能量转换系统 / 88
5.1 波浪能能量转换系统分类 / 89
5.1.1 振荡水柱技术 / 89
5.1.2 振荡浮子技术 / 90
5.1.3 越浪技术 / 91
5.2 波浪能发电装置液压能量转换系统 / 92
5.2.1 液压系统的设计及零部件选型 / 92
5.2.2 发电机及储能系统的选型 / 97
5.3 波浪能发电装置控制系统 / 99
5.3.1 发电控制系统设计 / 99
5.3.2 输出电能处理 / 101
5.3.3 发电远程监控系统设计 / 102
5.3.4 发电远程控制软件 / 108
第6章 波浪能发电装置设计实例 / 114
6.1 波浪能发电装置的设计 / 115
6.2 技术内容 / 116
6.3 海域选择与确定 / 116
6.4 理论分析 / 117
6.5 数值模拟分析 / 122
6.5.1 小浪情况下的流固耦合分析 / 122
6.5.2 大浪情况下的流固耦合分析 / 125
6.5.3 结构有限元分析 / 127
6.6 比例模型试验、发电量测试及参数修正 / 131
6.7 仿真模拟试验及参数修正 / 151
6.7.1 测试设备与仪器 / 151
6.7.2 结果与分析 / 153
第7章 波浪能发电装置试验 / 155
7.1 陆地试验 / 156
7.1.1 陆地模拟实验平台 / 156
7.1.2 小比例模型实验 / 164
7.1.3 海试样机的陆地测试与实验 / 166
7.1.4 整机的陆地联调 / 174
7.1.5 数据分析 / 174
7.2 海试 / 176
7.2.1 海试地点 / 176
7.2.2 波浪能发电装置的投放 / 176
参考文献 / 183