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振荡水柱波能发电装置气室的三维数值模拟研究

纪君娜  刘臻  纪立强  
【摘要】:振荡水柱装置是目前世界上应用最为广泛的岸式波能发电装置。气室作为该装置的主要结构可将入射波浪的能量转换为往复振荡的气流动能,是完成能量一次转换的关键结构。为了建立用于考察入射波浪、气室内的波面振荡变化,准确预测气室工作性能的三维数值模拟模型,构建了基于VOF模型的三维数值波浪水槽。通过与物理模型试验的结果对比发现,该模型对气室内自由水面升沉的模拟计算与试验较为吻合,且优于相关二维计算结果,结果表明,该数值计算方法较为可靠,可应用于振荡水柱波能发电装置性能的预测及相关问题的研究。

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