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公开(公告)号:CN118167544A
公开(公告)日:2024-06-11
申请号:CN202410160887.4
申请日:2024-02-04
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海) , 山东船舶技术研究院
Abstract: 本申请属于垂直轴风机技术领域,具体涉及一种可变形的翼及包括该翼的风能‑海流能发电装置。该翼包括主翼,主翼的翼剖面具有翼型轮廓线,翼型轮廓线从前缘延伸到后缘并形成抽吸侧和压力侧,其特征在于:翼还包括前缘板和与前缘板连接的伸缩机构,前缘板和伸缩机构安装于主翼内部的前缘位置,前缘板可在伸缩机构作用下沿主翼的弦长方向伸出或收回主翼。前缘板可以产生对转涡带,抑制主翼前缘的附近的流动分离,可显著改善主翼前缘的涡流结构,从而极大提高翼在海流能中的发电效率,从而使得极端天气的发电装置可继续利用海流能高效率发电,同时还可保证在自启动困难的条件下继续获取风能,具有结构简单、获能效率高的优势。
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公开(公告)号:CN117989060A
公开(公告)日:2024-05-07
申请号:CN202410168177.6
申请日:2024-02-06
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海) , 山东船舶技术研究院
Abstract: 本申请属于垂直轴风机技术领域,具体涉及一种风能‑潮流能互补发电的翼及包括该翼的发电装置。翼包括主翼,主翼具有流体力学的轮廓,轮廓从前缘延伸到后缘并形成抽吸侧和压力侧,还包括副翼和第一变形机构,副翼安装于主翼外周的后缘位置,副翼可在第一变形机构作用下相对主翼转动以调整翼型;翼具有第一翼型和第二翼型,第一变形机构可实现第一翼型与第二翼型的切换,当翼处于第一翼型时,主翼与副翼贴合形成流线型;当翼处于第二翼型时,翼的外轮廓线变为非流线型。本申请中的第一翼型可提高风能的获能效率,第二翼型可提高海流能的获能效率,使得发电装置通过设置该翼,可选择性地利用风能或海流能发电,实现能源的充分利用,提高发电效率。
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公开(公告)号:CN113572306B
公开(公告)日:2023-07-04
申请号:CN202110942472.9
申请日:2021-08-17
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
Abstract: 基于变质量的宽频VIV能量收集装置及其效率验证方法。目前涡激振动能量收集装置在流速变化下,锁定区间随之变化,导致能量收集效率低。本发明中台架两侧分别设有多个驰振机构,纵向连接柱的顶端同轴设置有上筒体,上筒体顶端可拆卸连接有封盖,上筒体内设有电磁线圈,上筒体通过上弹性件与台架的两端相连接,纵向连接柱下端设有移动条,电磁发电机构输入端与移动条相连接;效率验证方法首先建立驰振能量振动方程模型,基于有限差分法对常微分方程组进行求解,基于分析数据,根据宽频VIV能量收集装置的基础数据进行计算分析,得出理论指标值,将理论指标值与基于变质量的宽频VIV能量收集装置的实际指标值相比较,从而实现敏感性验证过程。
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公开(公告)号:CN113572306A
公开(公告)日:2021-10-29
申请号:CN202110942472.9
申请日:2021-08-17
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
Abstract: 基于变质量的宽频VIV能量收集装置及其效率验证方法。目前涡激振动能量收集装置在流速变化下,锁定区间随之变化,导致能量收集效率低。本发明中台架两侧分别设有多个驰振机构,纵向连接柱的顶端同轴设置有上筒体,上筒体顶端可拆卸连接有封盖,上筒体内设有电磁线圈,上筒体通过上弹性件与台架的两端相连接,纵向连接柱下端设有移动条,电磁发电机构输入端与移动条相连接;效率验证方法首先建立驰振能量振动方程模型,基于有限差分法对常微分方程组进行求解,基于分析数据,根据宽频VIV能量收集装置的基础数据进行计算分析,得出理论指标值,将理论指标值与基于变质量的宽频VIV能量收集装置的实际指标值相比较,从而实现敏感性验证过程。
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公开(公告)号:CN119623355A
公开(公告)日:2025-03-14
申请号:CN202510151707.0
申请日:2025-02-12
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海) , 山东船舶技术研究院
IPC: G06F30/28 , G06F30/23 , G06F30/17 , G06F17/13 , G06F113/08 , G06F119/14 , G06F111/04
Abstract: 本申请属于流场仿真技术领域,提供一种基于虚拟流体与弹性体耦合作用的旋流器结构优化方法,包括以下步骤:设置旋流器的形状参数,建立底流管的弹性体模型并设置其材质参数;计算常规流体模型在旋流器中的稳态流场;在预设的时间域的各个计算时刻依次计算虚拟流体模型在旋流器中的瞬时流场,基于虚拟流体模型与弹性体模型的耦合作用计算底流管的弹性形变并更新底流管的形状参数;根据预设的时间域内底流管的弹性形变情况及其中虚拟流体模型的流场情况对旋流器的底流管进行结构优化或修改底流管的弹性体模型的形状参数和材质参数。本申请提供的方法,能够高效且精确地模拟弹性底流管与矿浆的耦合作用,为旋流器结构优化提供数据支撑。
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公开(公告)号:CN117759480A
公开(公告)日:2024-03-26
申请号:CN202410168210.5
申请日:2024-02-06
Applicant: 山东船舶技术研究院 , 哈尔滨工业大学(威海)
Abstract: 本申请提供一种多能互补通用翼,所述通用翼包括翼板主体和襟翼机构;所述翼板主体具有流线型的翼型;所述襟翼机构包括襟翼控制装置和襟翼,所述襟翼与襟翼控制装置驱动连接;所述襟翼机构设置于后缘的中段。本申请结构简单,既可用于风力发电也可用于海流能发电,从而实现多能互补发电,方便更高效的在极端天气中获得能源。
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公开(公告)号:CN112100892B
公开(公告)日:2023-08-18
申请号:CN202010987423.2
申请日:2020-09-18
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
IPC: G06F30/23 , G06F30/28 , G06F17/16 , G06F17/13 , G06F113/08 , G06F113/14 , G06F119/14
Abstract: 一种不同边界条件下带内流柔性管道固有频率预测方法。目前在考虑内部运动的流体的情况下,难以准确可靠地估算带内流运动立管的固有频率。本发明首先基于弹性体虚功原理建立内外流耦合激励下的柔性管道振动偏微分方程,然后基于伽辽金法将柔性管道的振动偏微分方程转化为常微分方程,再将基于特征值法得到不同边界条件下带内流运动的柔性管道振动固有频率,最后基于分析数据,对实例进行计算分析,从而预测固有频率随无量纲内流速度的变化关系的过程。本发明用于海洋工程领域中。
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公开(公告)号:CN119623355B
公开(公告)日:2025-05-09
申请号:CN202510151707.0
申请日:2025-02-12
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海) , 山东船舶技术研究院
IPC: G06F30/28 , G06F30/23 , G06F30/17 , G06F17/13 , G06F113/08 , G06F119/14 , G06F111/04
Abstract: 本申请属于流场仿真技术领域,提供一种基于虚拟流体与弹性体耦合作用的旋流器结构优化方法,包括以下步骤:设置旋流器的形状参数,建立底流管的弹性体模型并设置其材质参数;计算常规流体模型在旋流器中的稳态流场;在预设的时间域的各个计算时刻依次计算虚拟流体模型在旋流器中的瞬时流场,基于虚拟流体模型与弹性体模型的耦合作用计算底流管的弹性形变并更新底流管的形状参数;根据预设的时间域内底流管的弹性形变情况及其中虚拟流体模型的流场情况对旋流器的底流管进行结构优化或修改底流管的弹性体模型的形状参数和材质参数。本申请提供的方法,能够高效且精确地模拟弹性底流管与矿浆的耦合作用,为旋流器结构优化提供数据支撑。
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公开(公告)号:CN113033122B
公开(公告)日:2022-04-22
申请号:CN202110418298.8
申请日:2021-04-19
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
IPC: G06F30/28 , G06F113/08 , G06F113/14 , G06F119/14
Abstract: 内流作用下柔性管道非线性响应预测方法、系统及装置,属于管道设计与预测技术领域。为了解决目前对管道的稳定性分析都是基于线性理论展开分析的,从而存在不能获得结构振动响应的诸多关键性信息。本发明针对内部流体运动的柔性管道非线性响应问题展开了数值研究,建立了完整的带内流作用下柔性管道运动的数值预测模型,用于分析内流速度以及不同系统参数下柔性管道非线性响应,该数值预报模型可以很好地模拟出不同内部流速、不同轴向力、不同流体压力、不同重力系数以及不同轴向柔度对柔性结构振动响应的影响;并可以很多好的揭示结构失稳动力学特征,可以很好的描述实际工程存在的问题。本发明主要应用于柔性管道非线性响应预测。
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公开(公告)号:CN113111420A
公开(公告)日:2021-07-13
申请号:CN202110418299.2
申请日:2021-04-19
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
IPC: G06F30/13 , G06F30/28 , G06F111/10 , G06F119/14 , G06F113/08 , G06F113/14
Abstract: 一种边界激励细长张力梁不稳定区间的快速预测方法。海洋立管因共振而产生疲劳损伤,对此有重要影响因素为平台在环境载荷作用下对立管施加的时变张力,但缺少相关直接准确的预测方式。本发明建立完整的边界激励与立管结构互为耦合的振动模型,根据振动模型形成振动控制方程,基于伽辽金法取前四阶振型对振动控制方程离散,结合Floquet理论对振动模型的不稳定区间进行判定,通过改变振动模型的阻尼性能形成振动模型的最小化不稳定区域,通过对变张力幅值和频率的调控确保振动模型处于稳定状态的过程。本发明用于海洋工程领域中。
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