D722-基于可再生能源的海洋载运装置的设计分析 下载积分：50　资料编号： D722

作品包括:

Word版说明书1份，共40页，约16000字

CAD版本图纸，共18张

摘要

基于波浪能的海洋载运装置是在国外现有的波浪滑翔机的基础上，由水面上的浮体材料和水下的动力驱动装置组成的一种新型海洋移动式的观测平台，在此平台上可搭载各种仪器和设备，供海洋监测使用。这种新型的海洋载运装置可以直接将波浪的上下运动通过水下动力装置转换为推进运动，无需中间能量的转化，更为直接和清洁，可以完成复杂海洋水面和水下环境中的长时间、长距离的监测任务。

本文在已有的技术的基础上，首先分析了载运装置双体结构的工作原理，提出了水上浮体材料和水下动力装置的设计要求，对整体结构设计进行了参数确定、选材、装配并对关键连接结构进行了力学的计算，已验证其合理性；利用FLUENT软件对水下动力装置的NACA翼板形状参数进行了仿真分析；建立双体结构的动力学模型并利用MATLAB软件进行了运动仿真分析，以验证整套机构的合理性和可行性。

关键词：海洋载运装置；波浪滑翔机；结构设计；NACA翼板；运动仿真；

目  录

1绪论 1

1.1研究背景 1

1.2波浪滑翔机的发展与应用现状 1

1.2.1国外研究现状 1

1.2.2国内发展现状 3

1.2.3实际应用现状 3

1.3主要研究内容 4

1.4课题来源及研究意义 5

2载运装置的双体结构设计 7

2.1波浪的运动规律与水质点的运动实质 7

2.2双体结构的运动原理解析 7

2.3载运装置双体结构的定性分析 9

2.4 载运装置结构设计 10

2.4.1 水面母船设计 11

2.4.2 水下动力装置的整体设计： 12

2.4.3 母船与水下牵引机的连接 13

2.5 载运装置的整体稳定性要求 13

2.6 本章小结 14

3关键结构的设计校核及装配工艺 15

3.1 母船支架的受力分析以及强度校核 15

3.2 连接结构的校核 16

3.2.1 波浪载荷的简化处理 16

3.2.2 母船双头螺柱的强度校核 17

3.2.3 水翼连接轴的校核 18

3.3 其他部件的分析及校核 20

3.4 主要结构的加工工艺及装配方式 22

3.5 本章小结 22

4水下动力装置关键结构的水动力学仿真分析 23

4.1 FLUENT软件介绍 23

4.2平板翼型与NACA翼型的仿真分析 24

4.2.1 NACA翼型介绍 25

4.2.2仿真结果对比与分析 25

4.3本章小结 29

5总结与展望 30

参考文献 32

致谢 33

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