基于磁流体共振的波浪发电装置.ppt

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1、LOADINGLOADING基于磁流体共振的波浪发电装置组员：刘毅戴志翔刘闵婕索明琛李科研陆洲童文平指导老师：李建兰12345设计背景作品介绍效率计算创新分析模型展示1.2.煤炭：200~220石油：45~50天然气：50~60能源危机英国:固定式（500kw）澳大利亚：离岸式（500kw）中国：固定式（100kw）波浪发电传统装置三维图波浪浮子空气磁流体发电电控单元抽注液系统频率检测仪通过抽注液系统改变通道内磁流体的质量，来改变系统的固有频率，使其与波浪的频率相等，从而实现共振。在波浪的作用下，浮子带动气缸内空气流动，推动磁流体运动，磁

2、流体不断地切割磁感线产生电能。动画演示创新点波浪共振磁流体发电频率调节131振子运动微分方程为：，定态解为：波浪共振1一个周期内驱动力所做的功:波浪共振1磁流体运动微分方程：波浪共振2根据法拉第电磁感应原理：利用导电流体在磁场中切割磁力线来产生电能。磁流体流过发电通道时，流动方向垂直于外加磁场方向，在通道两侧的电极上产生电动势。磁流体发电与常规的线圈式发电不同的是，磁流体发电机是导电流体切割磁力线而不是固体的线圈绕组。油压水位差水轮机发电机油动机空气涡轮机波浪能空气压传统波浪能发电流程传统发电需要经过至少三次能量转换，还要考虑到机械摩擦对

3、效率造成的影响而磁流体发电能量转换次数少，能充分利用波浪能，提高发电效率波浪能空气压磁流体发电机磁流体波浪能发电流程2磁流体发电3频率控制框图频率调节波浪频率测量传感器检测到波浪的周期信号，将检测结果输入到微控制器，经过微控制器的运算分析，然后驱动水泵运转，调节装置内磁流体液质量。本控制系统采用PI反馈控制，保证调节的“稳、快、准”。3频率调节超声波接收电路超声波发射电路对于整个发电系统，总的磁流体质量为定值。通过安装在储液室顶部的超声波传感器测量储液室内部磁流体液位高度，得到储液室内部磁流体的质量。进而得到发电通道内磁流体的质量。整个发

4、电装置发电：波的总能量等于波的动能和波的势能之和由此可得装置发电效率在波浪的作用下，浮子带动活塞上下运动，活塞驱动气缸内空气往复流动，从而使空气带动磁流体在磁U形管形通道中往复流动，磁流体不断地切割磁力线生产出电能。根据磁流体运动微分方程，采用MATLABSimulink软件对装置的运动过程进行模拟仿真，得到磁流体运动曲线和单个发电通道输出功率曲线。经过一个周期后，衰减振动很快便会消失了，受迫振动将继续保持，形成了振动的稳态过程，即达到稳态振动。效率均随着周期的增大而减少，由图可知，可调明显高于不可调，即可调装置具有更高的发电效率。图1图

5、2图3气室发电通道欢迎各位评委老师指正！谢谢大家