传统振荡水柱波浪能发电装置利用透平发电机发电,长时间工作在海边潮湿环境中,装置寿命较短,维修困难,难以满足无线传感网对持久稳定电力的需求。本文提出了一种基于介电弹性体材料振荡水柱式波浪能发电装置模型,该装置模型由波浪能采集部分和发电部分组成,发电部分利用介电弹性体发电机代替传统空气透平发电机,由于介电弹性体材料具有能与能量源直接耦合的优点,因此该装置在简化传统装置基础上提高装置寿命。基于势流理论,建立振荡水柱与气室内压强的动态模型计算出装置气室内压强,该压强作用在介电弹性体薄膜上驱动其形变,为验证薄膜产生形变量的理论计算正确性,本文对气室顶部结构进行有限元分析,仿真结果与计算结果较好吻合,基于此理论分析模型确定介电弹性体薄膜形变最大时的参数取值,求解出该装置的一个周期内产生的发电量以及发电量随参数的变化关系。根据流体速度势和色散方程,求解出水下各点压强,分析气室入口前墙处压强,确定气室内振荡水柱运动方程和气室内压强理论计算公式,公式显示入射波要素对气室开口处压强以及气室内压强影响较大。取C0=1.37e9Pa·m2,y取1.4,水深Hb为8m,假设装置前墙吃水深度为3m,气室宽12m,讨论波浪的周期、波幅对气室内压强的影响;装置的尺寸以及装置放置处的水深对装置的气室采集效率也有很大影响,类似的取Co为1.37e9Pa·m2,γ取1.4,假设波浪的周期为10s、频率0.785、波数0.09686、波幅为1m,讨论装置放置处水深以及气室尺寸对气室内压强的影响。建立气室内压强与介电弹性体薄膜的相互作用模型,分析介电弹性体变形特性,研究介电弹性体薄膜形变量随参数变化关系,对理论分析结果进行有限元分析验证,确定介电弹性体薄膜具有最大形变量时的参数,比较装置在恒定电荷、恒定电场以及恒定电压三个能量收集周期的能量输出,发现在恒定电场下获得最高发电量,根据己确定参数计算出装置一个周期产生能量为10.5kJ。振荡水柱驱动介电弹性体薄膜发电装置理论建模,气室采集波浪能并转换成气室内的压强,压强驱动介电弹性体薄膜发生变形产生能量,实现数值模拟波浪能向电能转换,为海岛以及海上平台持续供电装置设计提供理论依据。