机械工程学报

作者：高红, 肖杰

单位：1. 上海交通大学机械与动力工程学院 上海 200240;2. 浙江大学流体动力与机电系统国家重点实验室 杭州 310058

关键词：波浪能,液压转化,模糊PI控制,有效波高,能量周期；

基金：国家自然科学基金（52075319，51675327）和流体动力与机电系统国家重点实验开放基金（GZKF-2018014）资助项目。

在不规则波条件下对振荡浮子波浪能捕获液压转化系统进行模糊PI控制的研究，建立浮体的非线性动力学模型及非线性液压动力输出系统数学模型，建立基于转速误差信号反馈的马达排量模糊PI控制模型，对不同海况条件进行系统的数值模拟，研究模糊PI控制下波浪能转化系统马达稳定输出的特性，探究有效波高和能量周期对系统稳定输出的影响，模拟东海近岸水域不同观测点该波浪能捕获系统的全年捕获能量及马达输出能量。结果表明采用模糊PI控制器能够使马达输出功率、转速及转矩的不规则瞬变得到控制，马达转速基本保持稳定，功率平稳输出。马达转速及输出功率随有效波高增加而增大，马达排量的调节范围增大。马达转速及输出功率随能量周期增加而增大且增幅逐渐减小，马达排量的调节范围由大逐渐减小。基于东海海况数据对东海近岸9个观测点进行模拟，该波浪能捕获系统的年捕获能量及马达输出能量随着离岸距离增加而增大，舟山岛南部及东南部海域该系统年捕获能量及马达输出能量较高。

来源：2021年第10期

《机械工程学报》期刊编辑部

查看机械工程学报杂志2021年第10期