基于单摆和拾振弹簧的漂浮式波浪能发电装置研究

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针对漂浮式波浪能发电技术,提出一种采用单摆和拾振弹簧结构的新型波浪能发电装置。基于汉密尔顿能量定律建立该装置的两自由度运动模型,通过有限元分析得出单摆的运动规律,再根据单摆的角位移和电磁感应定律建立输出电动势模型。研究结果表明:在正弦振动激励下,通过拾振弹簧结构可有效增大单摆的转动角度,从而提高装置的输出电压;当波高为4.0 cm,频率为1 Hz时,该装置的输出电压为5 V,平均输出功率为0.46 W,可满足小型电子设备的供电需求;该漂浮式波浪能发电装置的设计是可行的。
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