波浪能多腔油缸液压转换系统设计与研究

作     者：方子帆 左新球 熊飞 王佳佳 谢雪媛 FANG Zi-fan;ZUO Xin-qiu;XIONG Fei;WANG Jia-jia;XIE Xue-yuan

作者机构：三峡大学水电机械设备设计与维护湖北省重点实验室湖北宜昌443002 三峡大学机械与动力学院湖北宜昌443002 

出 版 物：《液压与气动》 (Chinese Hydraulics & Pneumatics)

年 卷 期：2022年第46卷第10期

页      面：40-49页

学科分类：080704[工学-流体机械及工程] 08[工学] 080401[工学-精密仪器及机械] 0807[工学-动力工程及工程热物理] 0804[工学-仪器科学与技术] 0824[工学-船舶与海洋工程] 

基　　金：国家自然科学基金(51875314) 水电机械设备设计与维护湖北省重点实验室开放基金(2018KJX05) 

主　　题：波浪能转换 多腔油缸 电磁阀换挡策略 系统设计 AMESim 

摘      要：以振荡扑翼波浪能发电装置的液压转换系统为研究对象,设计一种含有多腔油缸的液压转换系统,将波浪能转换为可利用的机械能。以波浪能高效采集和液压转换系统稳定输出为原则,设计一种多腔油缸并确定液压转换系统的组成及各元件的具体参数。针对不同海况,通过改变电磁阀换挡策略,实现对波浪能的采集,调节蓄能器的个数和预充压力使液压系统高、低管路的压力保持稳定,通过液压马达能够稳定输出机械能。运用AMESim仿真平台搭建采集机构和液压转换系统模型,模拟3级、4级和5级海况下采集机构的运动响应作为系统输入,分析液压转换系统的有效性、输出稳定性和转换效率。仿真结果验证,所设计的液压转换系统通过改变电磁阀换挡策略,能够实现对波浪能的高效采集,并有效提高液压转换系统的稳定性和转换效率。为振荡扑翼波浪能发电装置的液压转换系统的开发与研究奠定了理论基础。