袁鹏
- 作品数:145 被引量:216H指数:7
- 供职机构:中国海洋大学更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金山东省自然科学基金国家高技术研究发展计划更多>>
- 相关领域:动力工程及工程热物理交通运输工程天文地球水利工程更多>>
- 悬浮自动对向轮辋式潮流能发电装置及其控制方法
- 本发明公开了一种悬浮自动对向轮辋式潮流能发电装置及其控制方法。悬浮自动对向轮辋式潮流能发电装置,包括:下沉底座、浮标、导流罩和轮辋式发电水轮机;所述浮标与所述下沉底座之间设置有锚索,所述导流罩通过牵引索连接在所述锚索上,...
- 袁鹏司先才谭俊哲谢锋刘永辉王树杰
- 波浪作用下安装深度对水平轴潮流能水轮机水动力性能的影响研究被引量:6
- 2018年
- 在海洋环境中,波浪等环境因素会使水轮机受到非均匀载荷作用,从而造成水轮机疲劳破坏。为了获得较高的获能效率,同时保证较大的疲劳寿命,需要合理布置水轮机位置。为此,利用计算流体动力学软件Fluent对波流相互作用下水轮机水动力性能进行数值模拟,得到不同安装深度下水轮机所受轴向力、扭矩、轴向力系数、获能系数等相关参数。利用3D打印技术制作水轮机模型,并在水槽中进行模型试验,验证了VOF造波方法对波浪作用下水平轴潮流能水轮机水动力性能分析的适用性。研究结果表明:波浪和安装深度对水轮机有很大影响,即在波浪作用下,水轮机水动力性能的瞬时值均发生周期性波动,且这种周期性波动均随着安装深度的增加而逐渐减小;虽然水轮机所受轴向力和扭矩的平均值受水轮机安装深度的影响很小,但是随着安装深度的增加两者均呈现出逐渐增大的趋势;此外,水轮机平均轴向力系数和功率系数随着安装深度的增加也呈现出逐渐增大的趋势。对不同安装深度下水轮机水动力性能的研究可以为水轮机载荷分析、叶片加工制造以及安装位置的选取提供一定的参考。
- 袁鹏梁兰健王树杰王树杰谭俊哲司先才
- 关键词:波浪数值模拟模型试验
- 斋堂岛水域潮流能发电站规划及对附近水域影响
- 2018年
- 青岛的斋堂岛水域,是我国北方较为典型的潮流能资源区,比较适合进行潮流能的规模化开发。基于Delft 3D-Flow建立斋堂岛及其附近水域的三维水力学模型,并通过实测数据进行校正和验证。在此基础上,考察TSE因子分布和实际水深对电站进行选址和规划,并采用动量损失的方法对电站中的水平轴潮流能水轮机进行模拟,进而对其可能带来的影响进行评估。仿真结果显示:潮流能发电站对区域水位影响较小,最大水位改变不超过3 cm;对区域流速影响较大,在电站附近局部流速下降能够达到50 cm/s,影响范围能达到电站尾流处2.5 km以外。
- 刘小栋司先才袁帅梁兰健李仁军袁鹏
- 关键词:潮流能水力学模型
- 线性波作用下水平轴潮流能水轮机水动力性能的数值模拟被引量:7
- 2017年
- 文章以20 kW水平轴潮流能水轮机为例,分别选取正常工况和极限工况下的波浪参数,运用计算流体动力学软件Fluent对线性波作用下的水平轴潮流能水轮机的水动力性能进行了数值模拟。数值模拟结果表明:水平轴潮流能水轮机在波浪作用下会受到交变的海洋环境载荷的作用,在该环境载荷的作用下,水轮机的各项水动力性能参数发生周期性变化;正常工况下,水轮机水动力性能参数的波动幅度为3%左右,波浪对水轮机的影响不大;极限工况下,水轮机水动力性能参数的波动幅度为35%左右,波浪对水轮机的影响很大。波浪对水轮机的影响不容小觑,对此,工程上应尽量避开波浪影响区或采取适当的措施提高水平轴潮流能水轮机叶片和支撑结构的疲劳强度,以减小波浪对水平轴潮流能水轮机性能的影响和破坏。
- 黎江王树杰司先才袁鹏
- 关键词:波浪数值模拟
- 带格尼襟翼的发电用叶片及潮流能水轮机
- 本发明公开了一种带格尼襟翼的发电用叶片及潮流能水轮机。带格尼襟翼的发电用叶片,包括:叶片和多个格尼襟翼,所述格尼襟翼包括底板和立板,所述立板垂直于所述底板并设置在所述底板的外边缘,所述格尼襟翼的截面为L型结构,所述底板的...
- 刘永辉者浩楠薛宇谭俊哲袁鹏司先才王树杰裴振
- 水平轴潮流能水轮机阵列对区域潮流场影响研究被引量:1
- 2019年
- 为考察水轮机阵列对区域潮流特性的影响,本文基于Delft 3D-Flow建立斋堂岛及附近水域的三维水力学模型并通过实测数据进行校验。经验证后的模型,采用TSE方法确定阵列在目标水域中的放置位置,并通过动量损失方式模拟水轮机对流场的影响,进而研究和评估在一定水域面积下不同水轮机数量组成的阵列对潮流场的影响。仿真结果显示:该水域放置水轮机阵列将对附近较大范围水域的水位产生影响,在靠近阵列处水位变化最大能达到3 cm;对区域流速影响较为显著,当阵列中水轮机密度较大时,其尾流影响区域局部时刻流速下降能达到45 cm/s且影响距离可延伸至其下游2 km外。
- 袁鹏刘小栋司先才司先才谭俊哲王树杰
- 关键词:潮流能潮流场水动力学
- 不同刚度圆柱振子涡激振动数值模拟
- 2024年
- 为了研究不同刚度涡激振动系统对圆柱振子振动特性的影响,本文建立了单自由度涡激振动系统的仿真模型,采用计算流体力学(CFD)方法并结合重叠网格技术进行数值模拟。通过与公开发表的文献数据进行对比,验证了模型的精度和方法的可靠性。本文对时变流速下圆柱振子的振幅响应、频率响应和尾涡特征的变化情况进行了详细分析。仿真结果表明:当圆柱振子的振幅随流速的改变而降低时,调整弹簧刚度的大小,可使其保持较大的无量纲振幅和振动频率,并使尾流脱落旋涡之间的间距增大,且脱落模式由“2S”模式变为“2P”模式。
- 宋玉泉谭俊哲袁鹏司先才杜修茂李昌明
- 关键词:涡激振动弹簧刚度计算流体力学重叠网格
- 基于深度学习的水翼设计优化方法及水翼设计优化框架
- 本发明公开了一种基于深度学习的水翼设计优化方法及水翼设计优化框架,利用生成对抗网络对现有翼型库进行参数化设计,在保持最优表示能力的同时提高了翼型表示的紧凑性,从而加快了优化设计的收敛速度;建立了基于卷积神经网络的水翼性能...
- 李昌明袁鹏司先才刘加华朗咸鹏谭俊哲王树杰
- 水样自动接收过滤装置
- 本发明提供一种水样自动接收过滤装置,包括:安装座、水样采集模块和水样过滤模块,水样采集模块和水样过滤模块安装在安装座上;水样采集模块包括水样存储罐和水样接收阀,水样存储罐的进水口与水样接收阀连接;水样过滤模块包括过滤容器...
- 谭俊哲米铁柱王树杰袁鹏黎明
- 文献传递
- 基于Bezier曲线的潮流能水轮机层流翼型优化设计研究被引量:1
- 2019年
- 为了提高潮流能水轮机专用层流翼型的水动力学性能,在初始翼型的基础上,采用3阶Bezier曲线对翼型进行参数化建模,使用MATLAB对遗传算法进行编程,以高升阻比为目标寻求最优解;得到最优解后,使用流体动力学软件Fluent对初始翼型以及优化后的层流翼型进行了数值模拟。数值模拟结果表明:相比于初始翼型,优化后的层流翼型在升、阻力特性上均有了较大的提升;在小攻角范围内,优化后的层流翼型的升力系数高于初始翼型,阻力系数低于初始翼型;优化后的层流翼型的最大升阻比为17.377 19,比初始翼型的13.186 91提高了31.94%。文章验证了使用Bezier曲线和遗传算法对潮流能水轮机层流翼型进行优化设计的可行性。
- 袁鹏陈超王树杰王树杰
- 关键词:BEZIER曲线层流翼型遗传算法