Luận án nghiên cứu thiết bị biến đổi năng lượng sóng điện ứng dụng cho khai thác năng lượng sóng tại vùng biển việt nam

144 0 0
Luận án nghiên cứu thiết bị biến đổi năng lượng sóng   điện ứng dụng cho khai thác năng lượng sóng tại vùng biển việt nam

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

MỞ ĐẦU Tính cấp thiết đề tài Ngày xã hội phát triển nhu cầu sử dụng lượng (NL) ngày cao Thế giới phải đối đầu với khủng hoảng lượng nghiêm trọng lịch sử nhân loại, an ninh lượng quốc gia đặt lên hàng đầu Trong đó, nguồn NL truyền thống giới dầu mỏ, than đá, thủy điện, hạt nhân ngày cạn kiệt nhiên nhu cầu sử dụng NL tăng cao Thêm vào đó, việc sử dụng nguồn NL hóa thạch gây tác động xấu đến môi trường nguyên nhân gây nên biến đổi khí hậu dẫn đến thảm họa tự nhiên đe dọa đến sống người Để giải vấn đề này, nhà khoa học giới hướng đến nguồn lượng mới, tái tạo, có lượng sóng biển Từ vài năm nay, giá dầu mỏ tăng triển vọng nguồn lượng cổ truyền bị cạn kiệt tạo đà tiến cho dự án khai thác lượng biển Năng lượng biển có hai đặc tính đáng ý, thu hút chuyên gia nghiên cứu khai thác nó, khả tái sinh khơng gây nhiễm mơi trường Có nghĩa là, nguồn lượng không cạn kiệt nguồn lượng Ưu khác hẳn nguồn lượng truyền thống sử dụng từ trước tới Tuy nhiên, việc khai thác sử dụng lượng biển đặt vấn đề phức tạp Cũng giống nguồn lượng khác môi trường, lượng Mặt Trời hay địa nhiệt, lượng gió, lượng biển phân tán bề mặt Trái Đất, đồng thời mật độ lượng không ổn định theo không gian thời gian Việc khai thác thường gặp nhiều khó khăn mặt kỹ thuật triển vọng hiệu kinh tế chưa thật chắn Dù vậy, nhiều dự án sử dụng lượng biển nghiên cứu nhiều nước giới Phần lớn nằm giai đoạn thăm dò Tuy nhiên có dự án thực dẫn tới việc khai thác có lợi nguồn lượng Mục tiêu nghiên cứu a) Về sở khoa học Luận án nghiên cứu tổng hợp thơng tin lượng sóng biển Việt Nam để định hướng nghiên cứu lựa chọn thiết bị chuyển đổi lượng phù hợp với vùng Tìm hiểu phân tích nguyên lý hoạt động cấu tạo thiết bị chuyển đổi lượng sóng biển nghiên cứu sử dụng giới để đề xuất ứng dụng mơ hình phù hợp với vùng biển tiềm Việt Nam Nghiên cứu phát triển sơ đồ cấu tạo, mơ hình mơ tiến hành tính tốn xác định khả hoạt động thiết bị Thiết kế chế tạo thử nghiệm thiết bị để kiểm tra nguyên lý hoạt động thiết bị chuyển đổi lượng sóng biển dạng chuyển động thẳng b) Về thực tiễn Cung cấp sở khoa học công tác nghiên cứu lựa chọn thiết kế thiết bị chuyển đổi lượng sóng biển ứng với mức lượng sóng biển vùng biển phù hợp với đặc điểm sóng Việt Nam Đối tƣợng phạm vi nghiên cứu + Đối tượng nghiên cứu luận án: Đối tượng nghiên cứu luận án lượng sóng biển loại thiết bị chuyển đổi lượng sóng biển nghiên cứu phát triển giới dạng chuyển động tịnh tiến + Phạm vi nghiên cứu: Luận án đề cập đến thiết chuyển đổi lượng sóng biển dạng chuyển đổi trực tiếp sử dụng khai thác nguồn sóng biển vùng biển Việt Nam Trên sở nghiên cứu tiềm năng lượng sóng biển Việt Nam Luận án nghiên cứu tính chọn tính tốn thiết kế thử nghiệm thiết bị chuyển đổi lượng sóng biển ứng dụng vào vùng biển khơi Nam Trung Bộ Thiết bị nghiên cứu có nguyên lý dạng chuyển động tịnh tiến biến đổi trực tiếp thành điện Ý nghĩa khoa học luận án Nội dung luận án “ Nghiên cứu thiết bị biến đổi lượng sóng - điện ứng dụng cho khai thác lượng sóng vùng biển Việt Nam ” có ý nghĩa to lớn mặt lý thuyết thực tiễn Kết luận án nhằm nâng cao chất lượng nghiên cứu hiểu biết đặc trưng kỹ thuật NLSB Viêt Nam, phát triển phương pháp tính tốn thiết kế thiết bị chuyển đổi lượng sóng Góp phần nghiên cứu, phát triển áp dụng vấn đề khoa học tương tác sóng lên cơng trình, tính tốn mơ phỏng, thiết kế chế tạo thiết bị chuyển đổi NLSB Nội dung nghiên cứu đề tài đáp ứng yêu cầu ý nghĩa khoa học, thực tiễn tính cấp thiết luận án tiến sỹ Phƣơng pháp nghiên cứu Luận án nghiên cứu sở kết hợp chặt chẽ lý thuyết thực nghiệm, nghiên cứu lý thuyết sóng biển, lý thuyết thiết bị chuyển đổi lượng phương pháp mô số kết hợp với nghiên cứu thực nghiệm để kiểm chứng kết nghiên cứu Điểm luận án Luận án đóng góp cho chuyên ngành điểm sau: + Luận án tổng hợp thông tin tiềm NLSB việt nam đồng thời phân tích nguyên lý làm việc thiết bị chuyển đổi lượng sóng biển để làm định hướng cho lựa chọn thiết bị chuyển đổi lượng sóng biển áp dụng vào khai thác Việt Nam Đồng thời thiết lập hệ phương trình (3.13) mơ tả chuyển động thiết bị chuyển đổi sóng biển + Thiết kế chế tạo loại thiết bị chuyển đổi lượng sóng – điện dạng chuyển động tịnh tiến với công suất 50W, sử dụng nam châm không lõi sắt lần nghiên cứu Việt Nam Thiết bị không cố định đáy biển mà dùng giải pháp hai phao chuyển động chậm pha + Luận án đề xuất thiết kế khảo sát thông số thiết bị chuyển đổi lượng dạng chuyển động tịnh tiến với công suất 5kW, làm sở cho nghiên cứu để mở rộng phát triển hướng nghiên cứu lĩnh vực khai thác lượng sóng biển cịn non trẻ Việt Nam Bố cục luận án Ngoài phần mở đầu kết luận, khuyến nghị nội dung luận án bao gồm nội dung sau: Chương 1: Tổng quan vấn đề nghiên cứu Chương 2: Cơ sở nghiên cứu lựa chọn thiết bị chuyển đổi lượng sóng biển Việt Nam Chương 3: Nghiên cứu động lực học thiết bị chuyển đổi lượng sóng biển Chương 4: Thiết kế chế tạo mơ hình thử nghiệm thiết bị chuyển đổi lượng sóng biển Kết luận kiến nghị Sau nội dung luận án Chƣơng TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Nguồn lƣợng từ biển Năng lượng tái tạo (NLTT) xu phát triển mang tính tồn cầu từ năm 70, kỷ XX khủng hoảng lượng khiến cho nhân loại lo lắng thiếu hụt nguồn nhiên liệu Đó nguyên nhân dẫn đến nước chạy đua quốc gia lĩnh vực nghiên cứu ứng dụng nguồn lượng tái tạo Trong đó, nguồn lượng truyền thống (hóa thạch, thủy năng…) vốn coi nguồn lượng chủ yếu tại, sử dụng khoảng 4-5 thập kỷ nhiên nguồn NL truyền thống ngày đắt đỏ Các nhà kinh tế lượng giới cảnh báo: Hành tinh tiếp tục lâm vào khủng hoảng lượng có tính tàn phá thời điểm 2050-2060, không tiết kiệm sử dụng hiệu nguồn lượng truyền thống có, khơng phát triển sử dụng dạng lượng tái tạo [1] Những nghiên cứu tận dụng chất phế thải, chí hoa để tái tạo loại lượng sạch, trở nên phổ biến phạm vi tồn cầu Những nước thành cơng việc nghiên cứu ứng dụng dạng lượng phải kể đến Brazin, Mỹ, Canada, Đức, Anh, Pháp, Trung Quốc, Nhật Bản…[1] Những biện pháp khai thác nguồn lượng xanh không gây ô nhiễm môi trưỡng khuyến khích áp dụng như: lượng gió biển, nhà máy thủy điện lớn, lượng sóng biển, lượng mặt trời Các chủ trương sách lượng hậu thuẫn mặt trị, vịng thập niên (2001-2010), lượng gió trở thành nguồn cung cấp điện hiệu Lĩnh vực lượng xanh tạo việc làm cho 135.000 nghìn người lao động [2] Ở nước ta, theo dự báo Tập đoàn Điện lực Việt Nam (EVN) đến năm 2020, tỷ lệ thiếu hụt lượng điện quốc gia lên tới 20-30% năm [3] Việc phát triển, sử dụng nguồn lượng lượng tái tạo trở nên cấp bách Có thể nói, việc biến từ điện gió điện mặt trời lượng sóng biển sang điện lưới phục vụ cho nhu cầu sử dụng điện đông phận người dân Việt Nam có ý nghĩa thực tiễn cao phù hợp với chiến lược phát triển nguồn lượng đất nước Theo báo quy hoạch điện có bổ sung EVN Dự kiến Việt Nam phấn đấu để tỷ lệ lượng tái tạo chiếm khoảng 3% tổng công suất điện tới năm 2010, 8% vào năm 2020 10% vào năm 2030 [3] 1.2 Năng lƣợng sóng biển Dạng lượng dễ thấy từ đại dương lượng sóng bề mặt đại dương, sóng đại dương mang lượng lớn Nguồn tạo lượng sóng dựa tượng: - Vật thể di chuyển gần mặt nước gây sóng với chu kỳ nhỏ mang lượng nhỏ - Các hoạt động địa chấn nguyên nhân gây sóng địa chấn biển “hay gọi tsunami” - Lực hấp dẫn mặt trăng mặt trời nguyên nhân gây đợt sóng triều cường “tidal wave” hay gọi sóng thủy triều - Gió biển tượng khí hậu nguồn tạo sóng lớn nhất, gió thổi mặt biển tạo đợt sóng lớn, bão gây sóng thần sóng lừng hai loại sóng mang lượng lớn [6] Đánh giá chung công suất chúng đại dương khoảng 2,5 - 3TW[4] Trong đại dương, vùng có cơng suất sóng biển ổn định gặp tương đối Để thực đánh giá cho vùng cụ thể yêu cầu cần phải có quan trắc kéo dài, đó, tài liệu quan trắc biển nhìn chung tương đối thiếu Để nghiên cứu chế độ thường phải bổ sung mơ hình tính tốn mơ lại trình hình thành biến đổi tượng, mơ hình kiểm chứng tài liệu đo đạc thực tế Chẳng hạn, xem xét vùng biển nghiên cứu nhiều ngày Bắc Hải (nơi khai thác dầu khí từ biển mạnh nhất) nói chung vùng Bắc Đại Tây Dương Trong biển Bắc Hải, sóng thường mạnh với cơng suất 40kW/m (năng lượng sóng đơn vị 1m chiều dài) suốt 30% thời gian tồn cơng suất gần 10kW/m 70% thời gian cịn lại Tiềm trung bình năm lượng sóng vùng bờ tây nước Anh theo kết chỉnh lý tài liệu trạm quan trắc đặt khơi cách bờ 30 đến 40km suốt thời gian từ đến 14 năm thay đổi giới hạn từ 31 đến 44kW/m Nhưng để đánh giá xác tiềm năng lượng sóng, ngồi đặc trưng trung bình cơng suất cịn phải có tài liệu đặc trưng phổ không gian (hướng dịch chuyển) [4] Theo cơng trình nghiên cứu G.V Matusepski, phương pháp trung bình yếu tố sóng có tính đến tần suất đảm bảo theo mùa nhận cơng suất lượng sóng cho biển (bảng 1.1) sau [6] Bảng 1.1 Mức lượng sóng biển số vùng biển giới Vùng Biển Đơn vị Vùng Biển Đơn vị Biển Bering 15-44kW/m Biển Okhốt 12-20kW/m Biển Barensevo 22-29kW/m Biển Caspien 7-11kW/m Biển Nhật Bản 21-31kW/m Biển Bantic 7-8kW/m Biển Hắc Hải 6-8kW/m Một số nghiên cứu đưa kết đánh giá mức lượng sóng giới biểu diễn qua (hình 1.1) sau: Hình 1.1 Biểu đồ phân bố mức lượng sóng tồn giới [19] 1.2.1 Các đặc trưng sóng biển a) Các thuật ngữ Trong tài liệu sóng nước người ta thường dùng thuật ngữ thể chi tiết (hình 1.2) sau: - Mặt cắt sóng: giao tuyến mặt sóng với mặt phẳng thẳng đứng theo hướng truyền sóng - Đường trung bình sóng: đường nằm ngang, chia đơi khoảng cách đáy sóng đỉnh sóng, nằm phía mực nước tĩnh độ cao  , gọi chiều cao dâng tâm sóng - Đỉnh sóng: điểm cao đường mặt sóng - Đáy sóng: điểm thấp đường mặt sóng - Đầu sóng: (vùng đỉnh sóng) phần diện tích nằm phía mực nước tĩnh - Bụng sóng: (vùng đáy sóng) phần diện tích nằm phía mực nước tĩnh - Đường đỉnh sóng: (tuyến sóng) đoạn chứa điểm cực đại sóng - Tia sóng đường vng góc với tuyến sóng Hình 1.2 Các thơng số sóng biển b) Các thơng số sóng: Trên thực tế dạng sóng phụ thuộc vào điều kiện khác (ví dụ vùng nước sâu, nước nơng, vùng gió thổi, ) sóng có dạng khác tính chất sóng khác (sóng điều hồ khơng điều hồ) Dạng sóng đơn giản sóng tuyến tính, đơi có tên gọi khác sóng Airy, sóng hình sin, sóng Stokes bậc Phương trình mơ tả dạng mặt nước tự có sóng hàm thời gian t, khoảng cách x sóng hình sin có dạng [8]  2 x 2 t  H  2 x 2 t  H x  a cos      cos    cos  kx  t  T  T   L  L (1.1) Hình 1.3 Hình mơ tả chuyển động sóng biển phương trình mơ tả chuyển động sóng biển (hình 1.3)cho nên loại sóng học, mang đầy đủ đặc tính sóng học 1.2.2 Năng lượng vùng hình thành sóng Sóng hình thành qua bước từ phân chia vùng hình thành sóng bản: Sóng ban đầu hình thành khơi đại dương xa bờ đợt sóng gợn sóng với chiều dài thân sóng (wavelength) gắn chiều cao (wave height) thấp (vùng sóng gợn (wave crowding)) Như vậy, ban đầu sóng hình thành với bước sóng (chiều dài thân sóng) ngắn tốc độ dịch chuyển đỉnh sóng cao Sau đợt sóng dao động phía gần bờ bắt đầu gia tăng bước sóng, đồng thời chiều cao sóng gia tăng (vùng gia tăng chiều cao sóng (wave height increases))[38] Ở vùng này, tốc độ dịch chuyển đỉnh sóng giảm xuống lượng sóng với chiều tác động đẩy sóng nhơ lên gia tăng lực đẩy làm gia tăng chiều cao sóng Khi tiến đến gần bờ sườn sau sóng bắt đầu dịch chuyển nhanh nhiều vượt tới trước, lúc chiều cao sóng đẩy lên cao sóng bắt đầu vỡ đập vào bờ hay cịn gọi sóng vỡ (vùng sóng vỡ (surf zone)) 1.2.2.1 Vùng sóng gợn: Ở vùng sóng này, sóng hình thành với bước sóng ngắn chiều cao sóng thấp nên mang lượng thấp Khi chất điểm chuyển động theo quỹ đạo chuyển động song hai chiều chịu lực tác động bề mặt sóng lên chất điểm vùng chủ yếu lực theo hương thẳng đứng Fz1 lực theo phương ngang Fx1 hợp lực tổng F1 , vùng bước sóng chiều cao tỉ lệ tương nên ta có hợp lực Fz1 Fx1 F1 xác định (hình 1.4) [36] Hình 1.4 Quan hệ lượng theo phương vùng sóng [36] 1.2.2.2 Vùng gia tăng chiều cao sóng: Sóng vùng gia tăng vận tốc lực Fz2 gia tăng nhằm đẩy mực nước lên cao, tăng chiều cao bước sóng Lực tác động bề mặt sóng lên chất điểm vùng chủ yếu lực theo phương thẳng đứng Fz2 lực theo phương ngang Fx2 ( Fx Fz2 ) hợp lực tổng F2 Vì vậy, khai thác lực sóng theo phương đứng thường người ta khai thác vùng gia tăng chiều cao sóng vùng sóng gợn Vì chủ yếu khai thác lực bề mặt sóng theo phương thẳng đứng nên thiết bị chuyển đổi lượng sóng khu vùng phải thiết kế cho nhận lực Fz2 với hiệu suất chuyển đổi 10 Tháng I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII Cả năm TRAM SO: 66 DO SAU: 10,0m 17,7 14,9 8,4 7,0 3,1 7,1 15,5 6,8 6,1 3,4 6,1 24,4 10,0 48,6 45,0 21,6 8,5 1,7 5,2 10,6 4,5 2,9 4,0 12,1 38,5 16,9 56,5 53,9 22,7 8,6 1,7 5,3 10,6 4,6 2,9 4,2 14,7 49,2 19,6 37,4 34,8 19,4 7,0 2,1 5,3 16,3 17,6 13,9 7,0 3,5 9,5 12,2 7,5 5,7 3,3 5,7 19,6 10,2 28,9 27,1 19,4 6,8 2,4 5,7 TOA DO: 9o15E 106o00N TRAM SO: 67 DO SAU: 8,0m TOA DO: 9o00E 105o30N TRAM SO: 68 DO SAU: 15,0m TOA DO: 9o00E 105o45N TRAM SO: 69 DO SAU: 15,0m 7,9 5,5 2,8 3,7 10,1 26,9 13,6 TOA DO: 8o45E 105o30N TRAM SO: 70 DO SAU: 15,0m TOA DO: 8o30E 105o15N TRAM SO: 71 DO SAU: 15,0m TOA DO: 8o30E 105o00N PL - 12 9,2 5,7 4,0 3,7 8,3 25,4 12,2 Tháng I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII Cả năm TRAM SO: 72 DO SAU: 26,0m 0,0 0,2 0,4 1,2 6,4 18,0 17,4 22,5 15,2 3,9 0,2 0,1 7,1 0,1 0,0 0,1 0,2 0,2 0,6 0,6 0,7 0,5 0,2 0,2 0,2 0,3 0,0 0,0 0,1 0,2 0,9 1,8 1,9 2,4 1,6 0,4 0,0 0,0 0,8 0,0 0,1 0,2 0,6 3,5 9,2 9,1 11,3 7,7 2,0 0,1 0,0 3,6 0,3 0,1 0,2 0,2 0,3 0,7 0,7 0,9 0,6 0,3 0,6 0,8 0,5 0,4 0,2 0,5 1,0 5,2 12,2 12,8 16,8 11,0 2,7 1,0 1,3 5,4 TOA DO: 10o15E 103o45N TRAM SO: 73 DO SAU: 5,0m TOA DO: 10o15E 104o15N TRAM SO: 74 DO SAU: 5,0m TOA DO: 10o15E 104o30N TRAM SO: 75 DO SAU: 13,0m TOA DO: 10o00E 104o15N TRAM SO: 76 DO SAU: 13,0m TOA DO: 10o00E 104o30N TRAM SO: 77 DO SAU: 14,0m TOA DO: 9o45E 104o30N PL - 13 Tháng I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII Cả năm TRAM SO: 78 DO SAU: 15,0m 0,7 0,3 0,5 1,0 5,5 13,4 13,5 17,8 11,5 3,0 1,7 2,0 5,9 0,4 0,2 0,5 1,1 5,7 14,9 14,8 18,5 12,7 3,4 1,0 1,2 6,2 0,3 0,2 0,5 1,2 6,4 18,0 17,5 22,5 15,4 4,0 0,8 0,8 7,3 0,4 0,2 0,5 1,2 6,4 17,6 17,4 22,4 15,1 4,0 1,0 1,1 7,3 0,4 0,2 0,5 1,2 6,5 18,0 17,6 22,6 15,4 4,1 1,0 1,0 7,4 0,0 0,2 0,4 1,2 5,7 14,9 14,9 18,6 12,7 3,3 0,2 0,1 6,0 TOA DO: 9o30E 104o30N TRAM SO: 79 DO SAU: 20,0m TOA DO: 9o15E 104o30N TRAM SO: 80 DO SAU: 30,0m TOA DO: 9o00E 104o30N TRAM SO: 81 DO SAU: 18,0m TOA DO: 8o45E 104o30N TRAM SO: 82 DO SAU: 30,0m TOA DO: 8o30E 104o30N TRAM SO: 83 DO SAU: 10,0m TOA DO: 8o30E 104o45N PL - 14 Phụ lục 2: Phụ lục công suất phát điện khả phát điện theo tháng Các phương án sử dụng phao khác Đơn vị 10 11 12 tính Bình qn Phao cao 13m Công suất phát điện MW Khả Triệu phát điện KWh 438,6 295,2 220,2 94,7 155,0 315,3 318,7 381,6 272,8 162,1 157,6 339,6 262,6 326,3 198,4 163,8 68,2 115,3 227,0 237,1 283,9 196,4 120,6 113,5 252,6 191,9 2, Phao cao 3,5m Mức giảm công suất % 15,0 4,4 4,5 0,5 0,2 3,7 5,9 PL - 15 7,6 2,7 0,8 2,4 7,6 4,6 Công suất phát điện MW Khả Triệu phát điện KWh 372,4 282,1 210,2 94,2 154,7 303,8 299,8 352,6 265,5 160,8 153,8 313,9 247,0 277,3 189,6 156,4 67,8 115,1 218,7 223,0 262,3 191,1 119,7 110,7 233,6 180,4 Phao cao 3,5m Mức giảm công suất Công suất phát điện % MW Khả Triệu phát điện KWh 21,1 8,4 8,0 1,8 1,4 8,4 10,5 13,8 6,6 1,8 4,0 12,7 8,2 316,7 269,6 200,7 93,7 154,4 292,7 282,0 325,7 258,3 159,6 150,1 290,2 232,8 235,6 181,2 149,3 67,5 114,9 210,7 209,8 242,3 186,0 118,7 108,0 215,9 170,0 PL - 16 Phụ lục 2: Sơ đồ mật độ lượng vùng biển khu vực tỉnh Khánh Hòa PL - 17 Phụ lục 3: Sơ đồ mật độ lượng vùng biển khu vực tỉnh Bình Thuận PL - 18 Phụ lục 4: Sơ đồ mật độ lượng vùng biển khu vực tỉnh Ninh Thuận PL - 19 Phụ lục 5: Chương trình tính tốn thơng số thiết bị phần mềm Mathlab % Giai he phuong trinh vi phan mo ta hoat dong cua thiet bi phao % PHUNG VAN NGOC, DANG THE BA AND TA QUANG HUNG - UET %% clear all clc global omega global mb1 Feb Rb Rb2 Sb global md1 Fed Rd Rd2 Rdb Sd global Rngoai Rtrong L nturn lpm dpm phih ncoil nslice lamda %% two_bouy_lpm_dat ; %% cac dieu kien ban dau zb0=0; ub0=0; zd0=0; ud0=0; i0=0; n=0; %% Thoi gian mo phong tmax=scks*tm; dt=0.01; %% Dac trung cua song bien omega=2*pi/tm; k=omega*omega/g ; buocsong=2*pi/k; % tinh tan so goc omega % So song % buoc song %% phuong trinh dao dong song bien % figure(1) PL - 20 % hold on % t=[0:dt:tmax]; % y=ksia*cos(omega.*t+pi); %% van toc dich chuyen cua song % v=-omega*ksia*sin(omega*t+pi); % plot(t,y,'-r') % plot(t,v,'g') % title('ptrinh dao dong va van toc dich chuyen song bien' ) % grid on %% Lap tim dai long toi uu ltubeii=[]; Ptbii=[]; Ayb=[]; Febii=[]; Rbii=[]; mb1ii=[]; Ptbkk=[]; ii=0; ltube0=ltube; mtube0=mtube; lb0=lb; mb0=mb; kk=0; for Rngoai=50:2:50 kk=kk+1; for ltubei=9:0.5:12.5 ii=ii+1 ltube=ltubei; ltubeii(ii)=ltube; PL - 21 %% Tinh he so cho phuong trinh phao % He so luc day Archimedes Swb = pi*rb*rb ; %tiet dien phao Sb=row*g*Swb; %% So hang luc quan tinh phao % Khoi luong kem cua phao mb33=2/3*pi*rb*rb*rb*muyb33*row; % Khoi luong cua long mtube= pi*ltube*dtube*(2*rtube+dtube)*rotube; dmtube=mtube-mtube0; % Khoi luong tang them c long % Khoi luong nuoc kem theo long mtube33=pi*ltube*dtube*(2*rtube+dtube)*row ; % khoi luong kem long % mtube33 = 0; % Tong khoi luong quan tinh cua phao va long mb1= mb+mtube+mb33+mtube33; %% Cac he so luc can len phao % Luc can kem dlb=dmtube/(pi*rb*rb*row); %Do chim them tang khoi luong long Rb33 = exp(-2*k*(lb+dlb))*omega*row * 2/3 *pi*rb*rb*rb*eb33; % - luc can nuoc len thiet dien phao Rbv = 0.5*row*cvb*pi*rb*rb ; % - Luc can nuoc len thiet dien long (Tube) Rtv = 0.5*row*cvb*pi*dtube*(2*rtube+dtube); % Rbt = ; rrfm = cfm; %he_so_luc_ma_sat_co_khi ??? Rbs = 1200; % he so ma sat khac cua nuoc len phao % ???? PL - 22 Rb = Rb33+Rbs; %tong luc can tuyen tinh len phao Rb2=Rbv+Rtv; % tong can phi tuyen len phao %% - Luc tac dong cua song len phao Feb=exp(-k*(lb+dlb))*kb33*row*g*Swb*ksia; %% PHAO 2-d % So hang dan hoi - luc Archimet Swd = pi*rphao2*rphao2 ; %tiet_dien_cot_ong Sd=row*g*Swd; %% -So hang quan tinh-tong KL phao 2= Khoi luong tinh + kem cua ong noi + kem cua may phat muyd33 = muyb33; md33=pi*rphao2*rphao2*lphao2*muyd33*row; %khoi kem cua doan ong noi may phat md33t=pi*rtube*rtube*ltube*row; %khoi luong kem cua nuoc tube md1=md+md33+md33t; %tong khoi luong c/d cua dia %% So hang can - tong he so luc can len phao ed33 = eb33 ; Rd33 = exp(-2*k*lphao2)*omega*row*pi*rphao2*rphao2*lphao2*ed33; %he so luc can kem cvd = cvb ; Rdv = 0.5*row*cvd*pi*rgene*rgene ; %can nhot len vo may phat %he so can nhot len long phao Rds =10; % He so ma sat khac len phao Rd = Rd33+Rds; Rd2=Rdv; %tong luc can tuyen tinh len phao %Tong can phi tuyen len phao 2; %% - Luc song tac dung len phao kd33 = kb33 ; Fed=exp(-k*lphao2)*kd33*row*g*Swd*ksia; PL - 23 % Fed=0; % Kiem tra o co luc ngoai %% tong luc can sinh co cau lien ket phao voi dia qua may phat Rfbd = 100; % Ma sat long va dia Rfg = 100; % Ma sat cua piston may phat Rabs=0; % he so hap thu chuyen doi dien Rdb=Rfbd+Rfg+Rabs; %% - Ve va kiem tra luc song % lucsong ; %% MAY PHAT DIEN l2pm = 2*dpm +2*dw ; % di chu ky tu truong gom nam cham l1cuon=(l2pm-3*wcachpha)/3 ; % dai cuon day - quan c?a pha nturn = floor(l1cuon/(2*rd))*floor(hcoil/(2*rd)); %So vong day cuon lamda=2*dw+2*dpm; % buoc song tu truong % tiet dien day quan Sd=pi*rd^2; % chieu dai day quan cua mot cuon day cua pha lday=nturn*2*pi*drotor*drotor ; %_tinh gia tri dien tro cua cuon day Rtrong=dientrosuat*lday/Sd; %_tinh he so tu cam L ccua cuon ?ay scuon=pi*drotor*drotor; L=nuy0*(nturn^2)*scuon*l1cuon; %% mac noi tiep ncoil vong day Rtrong=ncoil*Rtrong; L=ncoil*L; %% toi uu cong suat % Rngoai=Rtrong; %% GIAI HE PHUONG TRINH VI PHAN % Kiem tra chuyen dong cua phao PL - 24 Febii(ii)=Feb; Rbii(ii)=Rb; mb1ii(ii)=mb1; %[t,z]=ode23('twobouy_ode1',[0,tmax],[0,0]); %% Phuong trinh day du voi he PT [t,z]=ode23('twobouy_odebdgFU',[0,tmax],[0,0,0,0,0]); zz=z(:,1); Ayb(ii)=max(abs(zz)); IIa=z(:,5)/Rngoai; Pout=IIa.*z(:,5); Ptb=mean(Pout) Ptbii(ii)=Ptb; end Ptbkk(kk)=Ptb; end %% Ve va ghi du lieu file figure(1); plot(ltubeii,Ayb); title('Ayb'); % plot(ltubeii,Ptbii); figure(2); plot(Febii); title('Feb'); %plot(t,z(:,1),t,z(:,3)); %title('Dich chuyen '); %legend('phao 1', 'phao 2'); %grid; figure(3); plot(Rbii); PL - 25 title('Rb'); %plot(t,z(:,2),t,z(:,4)); %title('Van toc'); %legend('phao 1', 'phao 2'); %grid; figure(4); plot(mb1ii); title('mb1'); %plot(t,z(:,5)); %title('Dien the'); %legend('tren tai'); %grid; %% Kiem tra luc dien tu %lucdientu ; %% Tính cơng suat %congsuat ; PL - 26 ... dung luận án “ Nghiên cứu thiết bị biến đổi lượng sóng - điện ứng dụng cho khai thác lượng sóng vùng biển Việt Nam ” có ý nghĩa to lớn mặt lý thuyết thực tiễn Kết luận án nhằm nâng cao chất lượng. .. lượng sóng biển dạng chuyển đổi trực tiếp sử dụng khai thác nguồn sóng biển vùng biển Việt Nam Trên sở nghiên cứu tiềm năng lượng sóng biển Việt Nam Luận án nghiên cứu tính chọn tính tốn thiết kế... chọn thiết kế thiết bị chuyển đổi lượng sóng biển ứng với mức lượng sóng biển vùng biển phù hợp với đặc điểm sóng Việt Nam Đối tƣợng phạm vi nghiên cứu + Đối tượng nghiên cứu luận án: Đối tượng nghiên

Ngày đăng: 17/01/2023, 21:01

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan