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公开(公告)号:CN112901406A
公开(公告)日:2021-06-04
申请号:CN202110237369.4
申请日:2021-03-03
Applicant: 河海大学
Abstract: 本发明公开了一种适用于波流作用下的浮式潮流能水轮机系统,包括多个发电单元,多个发电单元通过连接支架固连为一体;发电单元包括浮筒、设置在浮筒中的发电机,以及位于浮筒下方的水轮机;浮筒中设置有载物板,载物板能够沿浮筒的内壁上下滑动,发电机固定设置在载物板上,载物板和浮板之间设置有缓冲机构。通过将多个发电单元连接为整体悬浮在海中,潮流驱动水轮机的叶片转动,利用啮合的第一锥齿轮和第二锥齿轮进而带动发电机发电,将潮流能转为电能,通过设置多个发电单元大大提高能量转化效率。通过设计缓冲机构,确保整个水轮机系统在随波浪颠簸过程中,水轮机的位置基本保持在最佳深度区域,提高稳定性,确保能量转化效率。
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公开(公告)号:CN109594522B
公开(公告)日:2021-01-05
申请号:CN201811472535.3
申请日:2018-12-04
Applicant: 河海大学
Abstract: 本发明公开了一种配置弧形防浪翼及发电装置的浮式防波堤,包括空心圆筒,空心圆筒通过空心横梁连接,空心圆筒上方均设有弧型防浪翼,空心圆筒与弧形防浪翼之间通过支撑体进行连接,空心圆筒中心设有第一转轴,第一转轴两端均贯穿出空心圆筒且第一转轴两端设有第一齿轮,第一转轴上设有可绕轴自由转动的摆板;空心横梁下方设有防浪网,空心横梁上方设有顶板,顶板和空心横梁之间分隔出一个密闭的发电舱,发电舱内设有电磁发电装置,电磁发电装置连接第二转轴。本发明能有效地吸收并消除外界波浪能,尤其是波高较大的波浪,可有效地减小浮式防波堤的运动响应,同时通过空心圆筒内部的晃荡现象进行发电。
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公开(公告)号:CN109162303B
公开(公告)日:2020-08-04
申请号:CN201811131055.0
申请日:2018-09-27
Applicant: 河海大学
IPC: E02D33/00
Abstract: 本发明涉及一种适用于海上风机桩基振动试验的水平循环加载系统及加载方法,包括用于设定振动位置的平台运动结构、用于控制桩基振动频率和振幅的水平循环加载结构以及适用于多种桩径的桩基固定结构;其中,平台运动结构架设在试验水槽顶部,水平循环加载结构安装在由平台运动结构提供的平台上,其可绕桩基进行360°转动,桩基固定结构通过传动杆与水平循环加载结构连接;本发明原理简单、操作方便,可以使水平循环荷载的幅值在试验中保持恒定,同时使得水平循环荷载的幅值在试验中保持恒定,并可以实时控制桩基振动频率以及波流与桩自振方向夹角,此外还能够适应多种尺寸的桩基。
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公开(公告)号:CN111255611A
公开(公告)日:2020-06-09
申请号:CN202010168580.0
申请日:2020-03-12
Applicant: 河海大学
Abstract: 本发明公开了一种单桩式波浪能和潮流能协同发电装置,包括浮板,波浪能发电机组整体设置在浮板上底面,其中波浪能的发电机位于浮板内;潮流能发电机组的发电机也设置在浮板内,潮流能发电机组的导流罩通过转轴转动连接在浮板下底面,潮流能发电机组整体设置在浮板以下的水中,波浪能发电机组及潮流能发电机组整体通过浮板和导流罩上的附属浮力装置漂浮在水面上。本发明可通过设计转轴的长度,将潮流能发电机组设于浅水区域,能够获得更多的能量,提高潮流能发电机的工作效率;由于导流罩及翼形叶片整体可转动,因此能够改善入流效果,平稳水流,翼形叶片的桨距角转动调节,使得其在不同的流速下获得更大功率,保证潮流能发电机的稳定性。
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公开(公告)号:CN108708365A
公开(公告)日:2018-10-26
申请号:CN201810314001.1
申请日:2018-04-10
Applicant: 河海大学
CPC classification number: Y02E10/38 , E02D3/10 , E02D5/38 , E02D5/526 , E02D27/52 , E02D2250/0053 , F03B13/1815
Abstract: 本发明公开了一种防止波浪作用下桩周土液化的新型钢管桩基础,所述海床泥面下的钢管桩内设有真空腔,所述真空腔通过吸力排管连接至真空泵,所述真空泵设有一排水口,所述真空腔对应的钢管桩桩壁上分布有排水孔,桩周土渗水通过排水孔进入真空腔,然后在真空泵的作用下通过吸力排管排至真空泵后从排水口排出。作为优选,还可以包括波浪能转换段以及渗透层扩大段等。本发明在不改变桩周土性质的前提上减少了波致孔隙水压力,有效防止液化且环境影响小;利用波浪能制造真空吸力,无需额外能量消耗;渗透层扩大段增大了桩土作用面积,充分获取土抗力以减少波浪作用下桩基位移响应。
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公开(公告)号:CN106709262B
公开(公告)日:2018-10-23
申请号:CN201710017501.4
申请日:2017-01-11
Applicant: 河海大学
Abstract: 本发明提供了一种基于动态概化的潮流能水轮机阵列水动力影响数值模拟方法,根据水轮机在不同水流流速下运转状态不同的特点,拖曳力系数在水流流速大于切入流速、小于切出流速时,通过拟合水轮机机型提供的拖曳力离散值得到相应值,弥补了传统潮流动力模型中拖曳力系数保持为常数的明显不足,不仅考虑了水轮机发电装置形状阻力的影响,而且考虑了水轮机运行发电时提取能量产生的拖曳力(能量损耗)对流场的影响,从而更加准确地评估潮流能水轮机阵列对周围海域的水动力影响,为潮流能的合理开发和利用具有重要意义。
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公开(公告)号:CN108562354A
公开(公告)日:2018-09-21
申请号:CN201810044333.2
申请日:2018-01-17
Applicant: 河海大学
Abstract: 本发明公开了一种可减小应力波反射的土工模型槽,该模型槽适用于模拟海洋低频动力荷载作用下的海上风机基础与海床土的动力相互作用,可减小由于常见模型槽边界应力波反射引起的试验误差。所述土工模型槽包括顶面开口中空的试验箱,架于地面的加载架,设于试验箱中的基础、低频电磁激振器和激振器固定架、落砂装置,以及数据采集系统。有益效果:可通过调节多层环状周围土体的应力状态、密实度、孔隙比等使应力波通过渐变刚度的土体传递到实验槽侧壁时,通过侧壁的聚氨酯泡沫塑料和相间布置的橡胶层和钢材层对应力波进行吸收、耗散,以提高中心土体中风机振动试验结果的精度。
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公开(公告)号:CN106593748A
公开(公告)日:2017-04-26
申请号:CN201710055422.2
申请日:2017-01-25
Applicant: 河海大学
IPC: F03B11/00
CPC classification number: Y02E10/226 , F03B11/008
Abstract: 本发明公开了一种水平轴潮流能水轮机实验装置及其实验方法,包括支柱、固定在支柱顶端的固定舱以及通过连接轴安装在固定舱端部的叶轮,所述叶轮包括叶片、滑块以及通过连接轴贯穿轴线进行连接的叶轮前盘和叶轮后盘,所述叶轮前盘和叶轮后盘相对的端面上设有对应的周向轨道,滑块在端面之间的缝隙中沿轨道滑动,且所述连接轴在缝隙中的周向表面上设有定位孔;所述叶片的根部设有固定轴,滑块沿径向贯穿有供固定轴插入的滑动孔,叶片通过滑块滑动到定位孔的位置,固定轴穿过滑块的滑动孔嵌入定位孔。本装置安装在开式水槽上,实验时,通过改变安装在叶轮上的叶片数量和旋转叶片改变来流角,可以比较真实地模拟水平轴潮流能水轮机叶片数量和来流角对水轮机水动力特性的影响,结构简单,减少实验成本。
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公开(公告)号:CN106304932A
公开(公告)日:2017-01-11
申请号:CN201610702171.8
申请日:2016-08-23
Applicant: 河海大学
IPC: A01C23/04
Abstract: 本发明公开了一种利用波浪能的土壤灌溉施肥系统,属于可再生能源技术和海洋装备技术领域。包括漂浮平台、单向阀门机构和锚泊系统;漂浮平台为箱式浮体,漂浮平台从上向下依次设置有植物生长层、土壤层、肥料层和设备层;土壤层与肥料层之间设置有过滤层;锚泊系统固定连接漂泊平台,锚泊系统的底端固定连接海底,若干个单向阀门结构均分别滑动连接若干个锚泊系统;本发明装置克服了传统波浪能装置功能单一、维护困难以及波浪和海水资源得不到充分利用等缺陷,它能够同时具有海水淡化和培育农作物的双重功能,创新性地将活塞抽水系统、反渗透系统和储存水肥混合物的装置整合在了一起,提高了灌溉农作物的效率,推动了关于波浪装置发明的卓越进步。
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公开(公告)号:CN106171597A
公开(公告)日:2016-12-07
申请号:CN201610552565.X
申请日:2016-07-14
Applicant: 河海大学
IPC: A01G9/02 , F03B13/18 , C02F1/04 , C02F103/08
Abstract: 本发明公开了一种利用波浪能和温差能的海上种植平台及其工作方法。海上种植平台包括漂浮平台、汽轮机发电构件、海水淡化循环系统和锚泊系统,其中:漂浮平台从上到下依次分为指示灯层、植物生长层、土壤层、设备层和空气室层;植物生长层外壁有通气孔与大气连通,为植物供应光合作用所需的原料;土壤层中预埋了带有透水孔的蒸汽通道,对土壤种植作物进行灌溉;设备层中固定了水泵、加热器和控制模块等设施;当波浪入射到空气室层中时,利用波浪起伏产生的气流冲击汽轮机,从而将振荡水柱的能量转换成汽轮机的机械能,进而驱动发电机发电。本发明提出了一种成本较低、方便快捷的海上种植平台的海水淡化方法。
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