波浪能资源整理背景
波浪能的应用和原理
波浪能的应用和原理波浪能的定义波浪能是指由风力形成的海面波浪的能量，可用于发电或其他用途。
波浪能是一种可再生能源，具有广阔的应用前景。
波浪能的应用波浪能可以应用于以下领域：1.发电：波浪能可以转化为电能，用于发电。
目前已经有多种波浪能发电技术，如浮体式波浪发电机、压力差类型波浪发电机等。
这些技术可以将波浪能转化为电能，供给家庭、工厂或城市的需求。
2.淡化海水：波浪能可以用于淡化海水，从而获得淡水资源。
利用波浪能推动淡化海水设备，可以将海水转化为淡水，解决水资源紧缺的问题。
3.海洋环境保护：波浪能可以用于海洋环境保护，如海洋污染治理和海岸线保护。
利用波浪能推动污染治理设备，可以有效清洁海洋环境，保护海洋生态系统。
4.海洋交通：波浪能可以应用于海洋交通领域，如海洋运输、航运和渔业。
利用波浪能推动船只，可以提高海洋交通效率，减少能源消耗和环境污染。
波浪能的工作原理波浪能的工作原理是基于波浪的能量转化过程。
1.能量捕捉：利用波浪能设备，可以将波浪的能量捕捉下来。
波浪能设备通常由浮体、发电机和转换装置组成。
浮体会随着波浪的上下运动而浮动，通过与发电机的联动转化为机械能。
2.能量转化：波浪能设备会将机械能转化为电能或其他形式的能量。
发电机将浮体的上下运动转化为旋转能量，再通过转换装置转化为电能。
不同类型的波浪能设备有不同的能量转化机制。
3.能量储存：为了使波浪能设备能够持续供电，需要将电能储存起来。
储能系统可以将电能存储在电池或其他储能设备中，以备不时之需。
4.能量利用：将储存的能量供给家庭、工厂或城市的需求。
通过输电系统将储存的电能传输到需要的地方，以实现能量的利用。
波浪能的优势和挑战优势•可再生：波浪能是一种可再生能源，不会像化石能源一样被耗尽。
•环保：波浪能的利用过程中不会产生排放物，对环境影响较小。
•稳定性：波浪能的能量相对稳定，不会受到气候变化等因素的影响。
•潜力巨大：全球海洋波浪资源十分丰富，有着巨大的开发潜力。
波浪能的研究现状与开发利用
波浪能的研究现状与开发运用随着世界经济的发展，人口的激增，社会的进步，人们对能源的需求日益增长。
占地球表面70%的广阔海洋，集中了97%的水量，蕴藏着大量的能源，即海洋能。
近20数年来，受化石燃料能源危机和环境变化压力的驱动，作为重要可再生能源之一的海洋能事业取得了很大发展，在相关高技术后援的支持下，海洋能应用技术日趋成熟，为人类在下个世纪充足运用海洋能展示了美好的前景。
海洋能源通常指海洋中所蕴藏的可再生的自然能源，重要为潮汐能、波浪能、海流能（潮流能）、海水温差能和海水盐差能。
更广义的海洋能源还涉及海洋上空的风能、海洋表面的太阳能以及海洋生物质能等。
究其成因，潮汐能和潮流能来源于太阳和月亮对地球的引力变化，其他基本上源于太阳辐射。
海洋能源按储存形式又可分为机械能、热能和化学能。
其中，潮汐能、海流能和波浪能为机械能，海水温差能为热能，海水盐差能为化学能。
其中波浪由于开发过程中对环境影响最小且以机械能的形式存在，是品位最高的海洋能。
据估算，全世界波浪能的理论值约为109Kw量级。
是现在世界发电量的数百倍，有着广阔的商用前景，因而也是各国海洋研究的重点。
自20世纪70年代世界石油危机以来，各国不断投入大量资金人力开展波浪能开发运用的研究，并取得较大的成果。
日，英，美，澳的国家都研制出应用波浪发电的装置，并应用于波浪发电中。
我国对波浪能的研究，运用起步较晚，目前我国东南沿海福建。
广东等地区已在实验一些波浪发电装置波浪能简介：波浪能是指海洋表面波浪所具有的动能和势能。
波浪的能量与波高的平方、波浪的运动周期以及迎波面的宽度成正比。
波浪能是海洋能源中能量最不稳定的一种能源。
波浪能是由风把能量传递给海洋而产生的，它实质上是吸取了风能而形成的。
能量传递速率和风速有关，也和风与水互相作用的距离有关。
波浪可以用波高、波长和波周期等特性来描述目前波浪能的重要的重要运用方式是波浪能发电，此外，波浪能还可以用于抽水、供热、海水淡化以及制氢等。
海洋波浪能发电技术的经济效益分析
海洋波浪能发电技术的经济效益分析一、引言海洋波浪能作为一种清洁可再生能源，具有巨大的发展潜力。
随着能源需求的增加和环保意识的提高，海洋波浪能发电技术逐渐引起了人们的关注。
本报告旨在对海洋波浪能发电技术的经济效益进行分析，探讨其现状及存在的问题，并提出对策建议，以促进该技术的发展和应用。
二、现状分析1. 海洋波浪能潜力巨大海洋波浪能是一种新兴的清洁能源，具有丰富的资源储备。
据统计，全球海岸线长达数十万公里，海洋波浪资源丰富，具有良好的开发前景。
利用这一资源进行发电，不仅可以有效减少对传统燃煤等化石能源的依赖，还可以减少对环境的污染。
2. 海洋波浪能技术不断进步随着科技的不断进步，海洋波浪能发电技术也在不断完善。
目前，主要的海洋波浪能发电技术包括波浪能转换器、浮标发电机和压力差发电机等。
这些技术在提高能源转化效率、降低成本等方面取得了显著的进展，为海洋波浪能的商业化应用提供了坚实的技术支持。
3. 海洋波浪能市场需求增长随着全球对清洁能源的需求不断增加，海洋波浪能作为一种清洁可再生能源，其市场需求也在不断增长。
各国纷纷出台支持，促进海洋波浪能发电技术的发展和应用。
一些新兴经济体也开始重视海洋波浪能的开发，希望在未来能够减少对传统能源的依赖，实现经济可持续发展。
三、存在问题1. 技术成熟度不高目前，海洋波浪能发电技术尚处于初级阶段，技术成熟度不高。
在实际应用中，存在着能量损失大、设备耗损严重等问题，限制了海洋波浪能发电技术的进一步发展和应用。
急需加大科研投入，提高技术水平，解决存在的技术难题。
2. 成本较高海洋波浪能发电技术的建设和运营成本相对较高，主要包括设备采购、安装运维、维护等方面的费用。
这些高昂的成本直接影响了海洋波浪能的经济效益，使其在市场竞争中处于劣势地位。
有必要降低成本，提高海洋波浪能的竞争力。
3. 缺乏支持尽管各国纷纷出台支持，促进海洋波浪能的发展，但在具体执行过程中仍存在一些问题。
比如，一些制定不够完善，执行不力，导致海洋波浪能发电技术的应用受到限制。
波浪能的开发和利用
波浪能的开发和利用摘要：波浪能作为清洁可再生的能源越来越引起人们的关注。
本文介绍了波浪能的定义、成因、分布、开发和利用。
关键字：波浪能风能波浪能的形成波浪能的开发和利用引言：随着经济和社会的发展，人类对能源的需求量越来越大，化石原料的日益短缺，这直接导致了能源危机的不断出现，能源的短缺甚至成为社会发展的一个瓶颈。
能源问题逐渐成为世界性的问题。
占地球面积71%的海洋蕴藏菏泽巨大的可再生的能源，主要包括潮汐能、波浪能、温差能、海流能、海洋风能和盐差能等。
【2】波浪能在海洋中无处不在，同时波浪能的能流密度较大，可以通过较小的装置提供可观的廉价能量，又可以为边远海域的国防、海洋开发等活动提供能量。
因此波浪能引起了世界各大洋国的重视。
一、什么是波浪能波浪能是指海洋表面所具有的动能和势能的总和。
波浪能的能量与波高的平方、波浪的运动周期以及迎波面的宽度成正比。
【1】二、波浪能的形成波浪能是由风把能量传递给海洋而产生的，它实际上是吸收了风能而形成的。
能量传递速率和风速有关，也和风与水相互作用的距离有关。
通过摩擦和淌动而消散，深水海区大浪的能量消散速度要大于浅水海区。
由于各种天气气候的影响，在加上风的不确定性，因此波浪能是一种很不稳定的能源。
三、波浪能的分布据世界能源委员会的调查显示，全球可利用的波浪能达到20亿千瓦，相当于目前世界发电能量的2倍。
我国拥有广阔的海洋资源，波浪能的理论存储量约为7000万千瓦，沿海波浪能能流密度大约为2-7kW/m。
浙江、福建、广东和台湾沿海均为波能丰富的地区。
【1】四、波浪能的开发与利用波浪能的开发和利用是一个涵盖多个学科的综合性的问题，涉及到机械设计与制造，计算机模拟，空气动力学，流体力学，数学模型，海洋科学等各个领域。
研究波浪能的开发和利用，首先就是要研究波浪的运动规律。
目前对海浪的研究多采用动力学方法和统计学方法的结合。
波浪能属于机械能，容易通过小型波浪能转换装置转换成电能或者是人类需要的机械能。
2024年波浪发电市场前景分析
波浪发电市场前景分析引言波浪发电作为一种可再生能源的利用方式，近年来受到越来越多的关注。
波浪能作为一种可再生的能源形式，具有潜力成为未来能源的重要组成部分。
本文旨在分析波浪发电市场的前景，探讨其发展潜力和可能面临的挑战。
波浪发电的概念和原理波浪发电是通过收集海洋波浪的能量并将其转化为电能的一种技术。
其基本原理是利用波浪的动能来驱动发电设备，通过波浪能的转化，将其转化为电能，实现能源的利用和储存。
目前波浪发电技术主要分为浮动式和固定式两种方式。
波浪发电市场的优势和发展潜力波浪发电具有以下优势和发展潜力：1.可再生性：波浪能源是一种不断更新的可再生能源，相对于传统能源源源不断的消耗，波浪能源在海洋上的形成速度极快，具有极高的可再生性。
2.稳定性：与太阳能和风能等能源不同，波浪能源的稳定性更高。
海洋波浪的形成和变化受多种因素的影响，使得波浪发电系统的能量输出相对稳定。
3.广泛分布：全球海洋资源丰富，海洋边缘国家和地区拥有广阔的海洋领域，可以有效利用波浪能源。
波浪能源的分布广泛，具有巨大的利用潜力。
4.环保性：波浪发电不会产生温室气体和污染物，对环境没有负面影响。
波浪能源的利用有助于减少对化石燃料的依赖，减少排放量，从而减轻对环境的压力。
5.经济可行性：随着技术的进步和成本的下降，波浪发电将逐渐变得经济可行。
与传统能源相比，波浪能源的成本逐渐降低，具有更高的竞争力。
基于上述优势，波浪发电市场具有巨大的发展潜力。
预计在未来几十年内，波浪发电将成为可再生能源市场的重要组成部分。
波浪发电市场可能面临的挑战虽然波浪发电具有潜力，但在实际市场推广中仍面临一些挑战。
1.技术难题：目前波浪发电技术仍处于发展初期，存在诸多技术难题，如波浪能源的采集和转化效率问题，设备的耐久性等。
这些技术难题需要通过不断的研发和创新来解决。
2.成本问题：波浪发电技术的成本仍然较高，包括设备制造、安装和维护等方面的成本。
目前，波浪发电的商业化应用还需要进一步的成本降低才能大规模推广。
波浪能毕业论文
本科毕业设计（论文）3000W液压式波浪能转化实验系统设计郭悦燕山大学2011年6月本科毕业设计（论文）3000W液压式波浪能转化实验系统设计学院（系）：机械工程学院专业：机电控制工程学生姓名：郭悦学号：0701********指导教师：姚静答辩日期：2011年6月燕山大学毕业设计（论文）任务书摘要摘要从上世纪70年代的石油危机开始，各国开始把注意力转移到本地资源和寻找最适宜的廉价能源上。
利用海洋波浪能为人类提供电力是当前可再生资源领域研究的热点之一。
现阶段主要存在的装置包括，振荡水柱式装置、摆式装置、振荡浮子式波能转换装置和收缩波道式波能转换装置，这其中液压系统应用十分的广泛。
为了克服现有波浪装置技术的不足，本课题的目的在于提供可工作时间长，运行稳定，转换效率高，发电质量好的一种基于液压传动的双行程做功的波浪能吸收装置。
系统主要创新点在于利用蓄能器实现稳压以及吸收脉动的效果，补油泵系统防止了系统元件的吸空，回油管路的背压阀旨在使马达稳速运转。
本次课题中采用CAD绘制原理图，后用Solidworks完成阀块设计、泵站装配工作。
关键词波浪能；发电；双行程；马达稳速；燕山大学本科生毕业设计（论文）AbstractSince the Oil Crisis 70s last century, various countries start to focus on native resource and searching the most proper and cheap energy. It’s one of hot research in the renewable resource field nowadays that using wave energy to generate electricity for human. Main existing devices including at the present, Oscillation water column type device, pendulum device, oscillation float type wave energy transform device, contraction wave channel type wave energy transform device. Hydraulic system has a wide application among them.In order to overcome the shortages of existing devices, The purpose of this topic is providing a double stroke wave energy absorption equipment based on hydraulic transmission which can operate longer, run stably, have great transform efficiency, generate high quality electricity. The system's major innovations are reflected in, using an accumulator to stable voltage and absorb pulsation, using a slippagepump to prevent suction phenomenon, using back pressure valve in the return line to guarantee the motor steady speed.The topic finished principle chart drawing though AutoCAD, then designed three-dimensional pumping station and valve block utilizing Solidworks eventually.Keywords wave energy; power generation; double block; motor steady speed目录摘要 (I)Abstract ................................................................................................................ I I 第1章绪论.. (1)1.1课题背景 (1)1.2 国内外发展现状 (1)1.3 波浪能应用的发展趋势 (3)1.4本课题的研究内容及意义 (4)本章小结 (6)第2章液压系统原理设计 (7)2.1液压系统设计要求 (7)2.2液压系统的组成及工作原理 (8)2.2.1 液压系统的组成 (8)2.2.2 液压系统的工作原理 (11)本章小结 (12)第3章液压系统的设计计算及元件选择 (13)3.1给定参数的推算 (13)3.1.1 液压系统的给定参数 (13)3.1.2 系统的压力及流量计算 (13)3.1.3 管径的计算 (14)3.2能量转化部分的元件选择 (15)3.2.1 泵和电机的计算 (15)3.2.2 液压缸的计算 (17)3.2.3 蓄能器的计算 (18)3.2.4 阀的选型步骤 (19)3.3模拟动力部分的选择计算 (19)3.3.1 泵和电机的计算 (19)3.3.2 液压缸的选择 (21)3.3.3 阀的选型步骤 (21)3.4 辅助元件的选择计算 (21)3.5油箱的设计 (22)3.5.1 油箱的作用和分类 (22)3.5.2 设计油箱的注意事项 (22)3.5.3系统油箱容积的估算 (23)本章小结 (23)第4章阀块的设计绘制 (25)4.1概述 (25)4.2阀块设计原则 (25)4.3集成回路的选择 (27)4.4阀块设计 (28)4.4.1 选择材料 (28)4.4.2 确定钻孔的孔径 (29)4.4.3 阀块的加工 (29)4.4.4 阀块的装配及调整 (29)本章小结 (32)第5章液压泵站设计 (33)5.1泵站的基本设计要点 (33)5.2泵站的管路布局要求 (33)5.3泵站的具体设计 (34)本章小结 (35)第6章液压系统安装、调试及维护 (37)6.1液压元件的安装 (37)6.1.1液压元件的安装 (37)6.1.2试压 (39)6.1.3调整与试运转 (39)6.2液压系统的使用与维护 (41)6.2.1日常检查项目和内容 (41)6.2.2日常检查项目和内容 (41)本章小结 (42)结论 (43)参考文献 (45)致谢 (47)附录1 开题报告 (49)附录2 文献综述 (55)附录3 外文翻译 (63)第1章绪论第1章绪论1.1 课题背景从石油危机开始，各国开始把注意力转移到本地资源和寻找最适宜的廉价能源上，21世纪是海洋的世纪，人类向大海索取能源成为必然趋势，沿海地区把希望寄在汹涌澎湃的巨浪上——利用波浪能发电。
波浪能开发与研究现状
主要内容
• 研究背景 • 波浪能研究现状
研究背景
• 能源危机
《BP世界能源统计2006》的统计数据表明，以目前开采速度计算， 全球石油储量可供生产40年，天然气和煤炭则分别可以供应65年和 162年。
• 可再生能源
太阳能、风能、水能、生物质能、海洋能等。
• 海洋能
海洋能是指依附在海水中的能源。海洋能主要包括波浪能、潮汐能、 海流能温差能、盐差能。
(1)波浪能可通过较小的装置实现其利用；
(2)波浪能价格低廉；
(3)波浪能适用于边远海域的岛屿、国防、海洋开发等活动：
4．波浪能利用装置可在已有设施及工程的基础上进行安装和建设， 如护岸、防波堤；或与此类设施及工程同时建设，可明显地降低 波能利用装置的开发及建设成本，并实现功能多元化；
波浪能研究现状
收缩波道技术
优点：一级转换没有活动部件, 可靠性好, 维护费用低, 在大浪时系统出力稳定。 缺点：小浪下的系统转换效率低，对地 形要求苛刻。
装置示意图 目前建成的收缩波道电站有挪威350 kW 的固定式收缩波道装置以及丹麦的 Wave Dr agon
Overtopping type wave energy conversion Wave Dr agon(波浪龙)
McCabe Pelamis(海蛇)
摆式技术
优点：相对于其他装置来说，成本略低。 缺点：转换效率不稳定，在恶劣的海洋环境 下可靠性较低，易损坏。
装置示意图 采用摆式波浪能利用技术的有日本的装机容量为5kW的推摆式波力电站。 由英国贝尔法斯特皇后大学以及Aquamarine Power Ltd共同研制的 “Oyster”。
振荡水柱式
分类： A：漂浮式 B：固定式
海洋力学的波浪动力学模拟
海洋力学的波浪动力学模拟海洋力学涉及海洋中各种力学现象的研究，波浪动力学模拟是其中的一项关键技术。
通过模拟波浪的动力学行为，我们可以更好地理解海洋中的波浪形成和传播规律，为海洋工程、海洋资源开发等领域的设计和决策提供基础依据。
一、波浪动力学模拟的背景海洋是地球表面近三分之二的面积，其波浪现象广泛存在于海洋中的复杂环境中。
波浪动力学模拟的研究旨在解析波浪的形成机制、传播过程和相互作用，以及其对海岸线侵蚀、海洋能源利用等方面的影响。
二、波浪的基本特性波浪是一种传播能量的现象，可以分为长周期波、中周期波和短周期波。
对于波浪动力学模拟而言，我们主要关注以下几个方面的特性：1.波高：波浪顶部到波槽或水平线的峰值距离。
2.波长：波浪连续波峰之间的距离。
3.频率：波浪通过某一点的数量在单位时间内的计数。
4.周期：波浪通过特定点所需的时间。
三、波浪动力学模拟的方法1.线性理论模型线性理论模型是最基本的波浪动力学模拟方法之一。
该模型基于波浪的线性性质，适用于短周期波浪的模拟。
通过线性方程组求解，可以得到波浪的波高、波长等参数。
2.非线性浅水理论模型非线性浅水理论模型适用于波浪的非线性传播情况。
通过求解非线性浅水方程，可以获得更准确的波浪形态和传播速度。
3.数值波浪现象模拟数值波浪现象模拟是一种基于计算机模拟的方法，通过离散化、差分或有限元等数值计算技术，模拟波浪的动力学行为。
该方法可以考虑更多的实际因素，如海床形态、海洋流场等，对波浪的模拟结果更为准确。
四、波浪动力学模拟的应用领域1.海岸工程设计波浪动力学模拟可以为海岸工程设计提供关键参数，如波浪冲击力、波浪力矩等。
通过模拟不同情况下的波浪动力学行为，可以预测海岸线侵蚀情况，指导防波堤、海堤等工程物的设计。
2.海洋能源利用波浪动力学模拟也是海洋能源利用领域的重要工具。
通过模拟波浪的传播和相互作用，可以评估波浪能量资源，并设计合适的波浪能发电设备。
3.海洋资源开发海洋资源开发中，波浪动力学模拟可以帮助我们了解波浪对海洋生态环境的影响，指导海洋渔业、海底矿产资源开发等活动。
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所有背景整理：1.1.1能源发展趋势全球的不可再生能源是有限的如:石油、煤炭、天然气等。
据统计，随着不可再生能源(传统能源)被人类不断地消耗，不可再生能源的开发已经屈指可数。
按照目前全人类对能源的消耗速率和增长速度计算:全球的煤炭储量只能够使用约200年;全球的石油储量只能够使用约45年;全球的天然气储量只能够使用约50年「1-3]。
传统能源使用过程中伴随着污染与开发费用越来越高的问题，人们不得不开始重视可再生能源的开发和利用。
可再生能源指的是在自然界中能够不断再生，并有规律的得到补充或者能够重复利用的能源，如:风能，太阳能，水能，地热能，海洋能等「al。
目前这些可再生能源的利用率仅占世界能源利用的3%Csl，远远低于人类对传统能源的利用率，这其中就属海洋能的利用率最低。
海洋中蕴藏着很多种可再生的能源，主要有波浪能、潮汐能、温差能以及盐差能等。
这些能量统称为海洋能，其中又以波浪能为最主要形式。
根据联合国教科文组织在1981年出版的《海洋能开发》估计，全世界的海洋能理论上功率约为7. 66 x 1010kW}''。
即使只能开发出其中一小部分，也可以解决当下能源紧缺的问题。
虽然全球具有如此巨大的海洋能源，由于各种条件的限制并不是全部都能够为人类所开发利用。
表1. 1中为世界范围内海洋各种能源的理论估算值、技术可利用值、实际可开发利用功率值。
由表1. 1表明，虽然波浪能的理论储存值是最少的，但是其实际可开发量却是最多的，其可开发利用率高达10%，故波浪能发电装置的研究就是一项紧迫和必须的任务。
其中对于波浪能源，国际能源组织(工EA) 1994公布的报告预测「8]:波浪能如果能够充分开发，最终可提供目前全球电力需要的10%左右，估计为2 x 109-}-3 x 10KW从我国海洋能源资源来看，海洋能资源非常丰富，而且开发利用的前景广阔。
如果将我国的海洋能资源完全变为能够利用的电能，至少可达 1. 5 x lOBkW，相当于我国目前电力总装机容量的两倍多「10j。
我国具有丰富的海洋能，其中波浪能量对比情况(见图 1. 2，波浪能仅占其10. 5%，虽然占有率很低，但是仅仅只要开发其百分之一，其数量也是相当可观的。
像我国这样，能源需求量的很大国家对于开发新能源的需求是很紧迫的。
在这样的情况下，大力开发和利用波浪能，尤其是在我国能源消耗比较严重，经济发展高速的东部沿海地区。
此地区与海洋相接，蕴藏着巨大地海洋能源，对于缓解我国能源消耗，支撑社会经济可持续发展具有重大意义。
综上所述，世界波浪能资源分布和我国波浪能资源分布，表明可开发和利用波浪能具有很大潜力。
我国波浪能资源各省分布表明，福建沿海，海岸线曲折，突出的半岛、山甲角众多，沿岸岛屿连绵不断，其为基岩海岸，波浪较大，因此福建省沿岸也是波浪能资源蕴藏丰富、波浪能密度高的海域。
故福建近海域是开发利用优越场所之一，所以本文研究波浪能发电装置的振荡浮子是针对厦门海域。
1.2.4振荡浮子式波浪能发电装置振荡浮子式波浪能发电装置是一种典型的波浪能发电装置。
它是在振荡水柱式空气透平式波能发电装置的基础上发展起来的。
该装置的工作原理图如图1. 5所示，第一级能量采集，在波浪中运动的浮子进行对波浪能量的采集，完成波浪能到机械能的转化;第二级能量传递，通过中间系统把浮子采集一转化(波浪能一机械能)后的能量传递到发电系统; 第三级能量发电，把传递过来的机械能转化为电能，供用户使用。
振荡浮子式波浪能发电装置在欧洲被称为第三代装置。
因为第一级能量采集装置一浮子是以与波浪直接接触的方式来采集波浪能，因此装置的第一级能量的转换效率较之前的波能发电装置的效率要高。
故其整个装置的转换效率也较之前装置的转换效率有所提高。
例如:一般的波浪能发电装置(振荡水柱式波能转换装置)的转换效率在10%-30%，振荡浮子式转换装置转换效率能达到46%以上「2‘，22」。
2007年华南理工大学，勾艳芬、叶家玮等人对阵列振荡浮子式波能转换试验装置做了实验研究。
此装置采用球型浮子捕获波浪能，在对浮子实施相位控制后系统总效率将达到40%左右。
2008年华南理工大学，勾艳芬、叶家玮等人对振荡浮子式简易波能转换装置进行了模型试验，此试验模型直接将浮子俘获的机械能转换成电能，与一般振荡浮子式波能发电装置相比少了中间能量传递系统，能够减少能量损失，提高波浪能利用率。
2012 年中国海洋大学，高人杰等人在规则波下对四种简单浮子形状进行了模拟，获得了一种捕获波浪能最多浮子形状。
综上所述，国内外对于振荡浮子式发电装置虽然有较为全面的研究，但是对较多结构形式的振荡浮子的水动力学以及捕获波浪能效率更为详细的对比研究分析并不是太多。
基于此，本文对多种不同结构形式的浮子进行更为深入的水动力学以及捕获波浪能的效率进行研究，并对其进行详细的对比性分析，进而选择最佳的浮子结构形式。
二波浪能以其储量大、无污染、可重复开发利用的优点，成为国内外海洋能开发利用研究的热点。
深入研究开发适合我国特定海域的波浪能转换装置，对解决我国部分区域的用电问题具有重要意义。
单浮子式波浪能发电装置是基于海洋结构物垂荡运动设计而成，具有结构简单、适应性强、转换效率较高、可靠度好等优点。
本文以浮子式波能发电装置的工程应用研究为背景，采用模型试验与数值模拟相结合的方法对整个波能发电系统进行研究。
随着经济的飞跃发展和人类社会的不断进步，全球对能源需求的增加和石化能源的逐渐枯竭之间的矛盾越来越突出，尤其是二十世纪七十年代出现的能源危机，使各国意识到能源问题将是抑制国民经济发展和社会进步的重要因素。
为了解决能源问题在社会发展中的瓶颈问题，寻求可以循环利用的可再生资源已经成为整个人类寻求发展的共识。
而海洋覆盖全球面积的70%，且海洋中蕴涵着巨大的能量，使之成为各国的关注焦点和研究热门。
众所周知，海洋是世界上最大的风能吸收器，它通过各种各样的物理过程吸收、转化、存储和散发能量，通常这些能量以波浪能、潮汐能、温差能、盐度梯度能等形式存储于海洋之中。
海洋能以其存量大、可再生、无污染等优点成为近十几年国内外研究开发的首选。
挪威Fugro OCEANOR AS公司在2008年3月份公布了全球年度波浪能源密度分布图[U]如下所示。
现存的波能发电装置大多效率低、使用范围较窄，只能为海岛和海上设施进行供电或者为航标灯、海上浮标进行供电，很难得到推广。
其中岸式波浪能装置以其独特的优点成为佼佼者，如中国的大万山波能发电站和汕尾波能发电站都获得了较好的发电效果。
鉴于波浪能发电关键技术的不成熟和发电成本难以与常规能源相媲美，可以预测随着某些关键技术的逐步解决，波浪能将必定改变世界能源结构，成为人类赖以生存和值得依赖的新能源，因此各国研究机构都在投入大量的人力、物力进行研究，本课题就是依托国家海洋局“海洋可再生能源专项资金支持项目—恶劣海况下自保护式高效稳定波浪发电装置”开展而来。
波浪发电装置虽然种类繁多，但其工作原理不外乎以下几种:主要有利用物体或浮体在波浪作用下的振荡和摇摆运动做功;利用波浪压力的变化驱动机械结构产生相对运动;利用波浪的沿斜坡的爬升将波浪动能转换成水流的势能进而推动水轮机的运转等等。
纵览国内外波浪能发电装置，按照离岸的距离远近可以分为:岸基式波能发电装置、近岸式波能发电装置和海上波能发电装置;按照固定方式可分为:锚泊固定式、桩基安装式和漂浮浮体式;按照波能转换方式可以分为:液压式、空气式、压电式和直线电机式;按照波能吸收方式装置可以分为:振荡水柱式、振荡浮子式、越浪式和收缩波道式等。
经过二十世纪七十年代的实验室模型试验和八十年代的模范示范工程演示，波浪能发电装置正在逐步走向规模化和商品化，下面将介绍几种典型的波浪能发电装置并作出对比分析。
Power Buoy点吸收式波力发电站[6]由美国的Ocean Power Technology(OPT)公司研制而成，该装置由上端布置一圆盘状的浮筒、一个淹没在海水中的圆柱浮体和一个风筒组成。
圆柱体的两端分别与圆盘状浮体、风筒相连接，设计风筒的作用是为了增加装置的惯性。
通过机械动力系统将两结构之间的相对升降运动动能转化为电能。
组装完工后和海底安装效果如图1.4所示。
振荡浮子式波能转换装置((Float Type Wave Generation System)是由日本人设计的一种简易的漂浮式波能吸收装置。
该装置由一个漂浮体和平衡体通过滑轮固定于置于水面之上组成。
其优点是可以吸收不同方向的入射波。
试验结果表明，对于周期为2}3 秒，波高为0.15米左右的波浪，吸收的波能随着波浪入射角增大而减小，但该研究的理论计算和试验分析均做了理想化假设，与实际海况差距较大。
Hadano & Taneura}'} 对上述装置做了进一步研究，提出了计算该装置波能吸收的动力学计算公式，与试验结果的对比较为符合。
三目前，世界各国对能源的需求不断增加，而能源储量却日益减少，同时大量化石能源的使用又引发了严重的环境污染问题，这些问题己经成为阻碍人类社会向前发展的重大障碍。
为有效地解决上述问题，需要增加开发可再生能源的力度。
波浪能作为一种清洁、无污染能源，它具有能量品质好、能流密度大、成本低廉、分布广泛等优点。
现今，许多沿海国家都在积极开发波浪能，并结合当地实际情况、基于不同理念，设计了大量形式、功能各异的波浪发电装置。
波浪属于一种随机波，其空间分布复杂、传播速度慢、且存在往复运动，大多数波浪发电装置的转换效率通常较低，为提高波浪发电装置的转换效率，装置的结构设计往往过于复杂，这又容易出现输出不稳定、系统故障率升高等的问题，而且也大大增加了装置的建造成本。
批量制造波浪能发电装置是降低成本最有力的手段，然而这一切必须建立在装置的低成本和高效率基础之上。
总之，若要实现波浪能发电装置的产业化就必须在提高波浪能转换效率的同时尽量简化装置的结构，从而达到降低发电成本的目的。
(2)点吸收技术点吸收技术(Point Absorber)或称为振荡浮子式波浪能发电技术[[5]，早期由欧美及日本等国研发，日本最先制作出了样机，随后美国进行了改进并投入使用。
我国学者也曾设计过一种点吸收式波浪发电装置，中科院广州能源所依照设计方案成功制作出了实验样机，并对其进行了大量的实验分析。
振荡浮子式波浪发电装置依靠浮子随波浪的上下浮动吸收波浪能，由于单个浮子较小，通常将若干浮子按一定顺序布置，以增加吸收的波能量，浮子通过绳索直接与直线发电机相连，直线电机动子随浮子上下运动，同时驱动发电机发电[[G]。
振荡浮子式发电装置同效率不高、水下施工异常困难的振荡水柱发电装置相比，它的优点在于其最大转换效率可达40.7%}}}，而且还可以减少水下施工，使建造费用大大降低[f8l，它在最近几十年发展尤为迅速，美国、英国、加拿大、荷兰均先后建造出成型的发电装置并投入使用[f}l，我国在该项技术上也拥有许多专利。