第1章 海洋潮流能概述 1
1．1 海洋能的定義和分類 1
1．2 海洋潮流能的特點 2
1．3 海洋潮流能的資源分布 3
第2章 海洋潮流能發電技術概述 5
2．1 海洋潮流能發電基本原理 5
2．2 潮流能發電機組整體結構 6
2．3 國外海洋潮流能發電典型裝置 7
2．4 國內海洋潮流能發電典型裝置 9
第3章 海洋潮流能發電機組設計理論 12
3．1 潮流能捕獲 12
3．1．1 動量理論 12
3．1．2 葉素理論 15
3．1．3 動量葉素理論 17
3．2 結構動力學理論 19
3．2．1 翼型動力學 19
3．2．2 潮流能發電機組多體動力學建模 21
3．3 水動力湍流理論 21
第4章 海洋潮流能發電機組載荷仿真關鍵技術 26
4．1 潮流能發電機組載荷概述 26
4．1．1 載荷分類 26
4．1．2 外部環境條件 28
4．1．3 載荷工況 30
4．1．4 載荷坐標系 31
4．2 載荷分析 33
4．2．1 疲勞載荷 33
4．2．2 極限載荷 38
4．3 載荷仿真 39
4．3．1 仿真軟件介紹 40
4．3．2 仿真建模 41
4．3．3 仿真計算 44
4．3．4 仿真后處理結果 47
4．3．5 控制調參 48
4．4 載荷優化技術 50
4．4．1 非線性防超速控制技術 50
4．4．2 變槳故障智能停機控制技術 50
第5章 海洋潮流能發電機組葉片關鍵技術 52
5．1 葉片專用翼型技術 52
5．2 葉片水動外形技術 55
5．3 葉片結構設計技術 59
5．3．1 葉片殼體結構形式 59
5．3．2 葉片殼體結構仿真分析 60
5．3．3 葉根連接結構形式 67
5．3．4 葉根連接結構仿真分析 68
5．3．5 葉根靜密封 70
5．4 潮流能發電機組葉片材料技術研究 70
5．5 葉片工藝設計技術 71
第6章 海洋潮流能發電機組機械系統關鍵技術 74
6．1 傳動鏈設計技術 75
6．2 齒輪箱設計技術 75
6．3 聯軸器設計技術 80
6．4 高速軸制動技術 83
6．5 變槳機構設計技術 85
第7章 海洋潮流能發電機組電氣系統關鍵技術 95
7．1 電氣系統總體布局 95
7．2 電網適應性技術 99
7．3 電力系統保護技術 99
7．4 永磁同步發電機設計技術 100
7．5 全功率變流器設計技術 103
7．6 自動變槳技術 105
第8章 海洋潮流能發電機組控制與數據監控系統關鍵技術 112
8．1 控制系統 112
8．1．1 控制系統概述 112
8．1．2 狀態控制 113
8．1．3 控制策略 118
8．1．4 控制系統軟件架構 126
8．1．5 硬件在環測試技術 130
8．1．6 運行優化控制技術 135
8．2 數據監控系統 139
8．2．1 數據監控系統概述 139
8．2．2 場站底層高速通信技術 140
8．2．3 健康評估技術 142
第9章 海洋潮流能發電機組裝配關鍵技術 151
9．1 仿真裝配技術 151
9．2 裝配工藝流程 153
9．3 裝配工藝設計 154
9．3．1 控制柜裝配工藝 154
9．3．2 整機裝配工藝 156
第10章 海洋潮流能發電機組密封防護關鍵技術 162
10．1 動密封技術 162
10．2 靜密封技術 164
10．3 機組防護技術 166
第11章 海洋潮流能發電機組測試關鍵技術 167
11．1 設計驗證計劃工作流程 167
11．2 海洋潮流能發電機組工廠測試 168
11．2．1 聯機測試 169
11．2．2 全功率測試 171
11．2．3 密封測試 173
11．3 海洋潮流能發電機組現場測試 174
11．3．1 功率曲線和效率測試 174
11．3．2 電能質量測試 176
11．3．3 機組振動測試 178
第12章 漂浮式平臺運動對機組性能影響的評估方法研究 180
12．1 潮流能發電機組的水動力系數分析模型 180
12．2 水平軸葉輪縱蕩運動水動力特性數值研究 182
12．2．1 CFD數值模擬 182
12．2．2 葉輪載荷分析 184
12．2．3 縱蕩流場特性分析 188
12．3 水平軸葉輪縱搖運動水動力特性數值研究 190
12．3．1 CFD數值模擬 190
12．3．2 葉輪載荷分析 191
12．3．3 縱搖流場特性分析 196
12．4 水平軸葉輪橫蕩運動水動力特性數值研究 198
12．4．1 CFD數值模擬 198
12．4．2 葉輪載荷分析 199
12．4．3 橫蕩流場特性分析 203
12．5 水平軸葉輪橫搖運動水動力特性數值研究 205
12．5．1 CFD數值模擬 205
12．5．2 葉輪載荷分析 206
12．5．3 橫搖流場特性分析 210
12．6 水平軸葉輪艏搖運動水動力特性數值研究 212
12．6．1 CFD數值模擬 212
12．6．2 葉輪載荷分析 212
12．6．3 艏搖流場特性分析 216
參考文獻 219