新型可再生能源的开发一直是当今世界的热门话题。潮流能作为一种可再生能源,其资源储备丰富,有着很高的开发利用价值。本文将研究通过地面效应来提高振荡水翼式潮流能发电装置的获能效率问题,分析产生地面效应时水翼的水动力性能以及周围流场的结构,探讨地面效应的作用机理,研究水翼不同运动参数对获能效率的影响,为地效翼潮流能发电装置的研发提供一定的理论依据。本文利用STAR CCM+对高雷诺数下二维不可压缩非定常流场中的振荡水翼的获能过程进行数值模拟,采用重叠网格技术实现水翼在流场中做升沉和俯仰运动。以单摆翼模型的计算结果为基础,模拟多水翼并联和水翼与壁面作用时的情况。重点研究了对称布置的双摆翼模型,计算结果表明:双摆翼较单摆翼的获能效率略有提高,分析指出两水翼之间的地面效应使水翼在相互接近时的升力系数得到提高,进而提高了水翼的获能效率。之后研究了获能效率随水翼间距的变化规律,指出随着水翼间距的减小,获能效率逐渐增大。提出三个及以上的多水翼并联可以进一步提高水翼的获能效率的方法。分别探讨水翼上下布置无限长壁面和有限长壁面两种情况下水翼的获能情况,其中无限长壁面限制了水流的流动,从而使水翼能够充分地获取通过扫掠面积内的水流能量,同时水翼的升力系数在整个周期上都有所增大,由此获能效率得到显著提升。在相同来流速度下,水翼与上下有限长直壁面作用时的获能效率较单摆翼有所降低,原因是壁面间的阻塞效应使水流会有部分绕到壁面外部。研究提出通过采用有限长变截面壁面来起到导流的作用来抵消水流能量的流失。