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一个不错的课件----波浪能

发布时间:2020-07-18 点击:波浪能ppt
  

  1 1 波浪能 概 特 述 征 利 用 技 术 发 展 前 景 2 波浪的形成 海浪的形成是由于 海面上风的吹动和 大气压力变化引起 的海水有规律的周 期运动。 3 波高的变化 波浪能来 波浪能来自风力,随风速快慢变化具有不同之能 随风速快慢变 快慢 风越大,浪越高,因为风速是不断变化的, 量。风越大,浪越高,因为风速是不断变化的, 因此波浪的高度是不断的变化的, 因此波浪的高度是不断的变化的, 大约50%的波浪高度低于2m,10大于6 m, 大约50%的波浪高度低于2m,10-15% 大于6 m, 50 2m 在大西洋和印度洋会出现部分超过15m的波浪。 15m的波浪 在大西洋和印度洋会出现部分超过15m的波浪。 4 全球风速 (Oct 3-12, 1992) 全球浪高 (Oct 3-12, 1992) 波浪的分类 风 浪 风浪是在风直接作用成的海水波动现象。风越大, 浪越高,波浪的高度差不多和风的速度成正比,但风 浪瞬息万变,波面粗糙,周期比较短; 涌 浪 涌浪是在风停以后或风速风向突然变化,在原来的海区 内剩余的波浪,还有从别的海区传来的海浪。涌浪的外 形规则,排列整齐,周期比较长; 近岸浪 风浪和涌浪传到海岸边的浅水地区变成近岸浪。在水 深是波长的一半时,海浪发生触底,波谷展宽变平, 波峰发生倒卷破碎。 5 波浪的种类-风浪、涌浪、近岸浪 6 波浪的种类-风浪 7 波浪的种类-涌浪 8 波浪的种类-近岸浪 9 波浪的特征参数 波高 (H) :从波峰到波谷的垂直距离; 波长(L) :从波峰到下一个波峰的水平距离; 周期(T) :波浪从一个波峰传到下一个波峰所用的时间; L 10 波浪的特征参数 波数 L = 波长 (m) 频率 T = 波周期 (s) 波的色散关系 相速度 shallow ( d 0.07 L ) deep ( d 0.28 L ) 波群速度 11 波浪的运动 ? 海水表面做上下运 动,在深水(大于 在深水( 一半波长) 一半波长)中水分 子是做圆周运动; 子是做圆周运动; ? 在浅水中水其 运动轨迹为椭圆形。 运动轨迹为椭圆形。 12 波浪水的运动 快 慢 13 波浪能 ? 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蕴藏量最丰富的一 种,大约有700亿千瓦,至少也有100亿 千瓦,是潮汐能蕴藏量的几十倍。全球 可利用的波浪能达到20亿千瓦,相当于 目前世界电产量的2倍。 14 ? 全世界波浪能的理论估算值也为109kW量 级。利用中国沿海海洋观测台站资料估 算得到,中国沿海理论波浪年平均功率 约为1.3X107kW。 ? 波浪能是海洋能源中能量最不稳定的一 种能源。台风导致的巨浪,其功率密度 可达每米迎波面数千kW,而波浪能丰富 的欧洲北海地区,其年平均波浪功率也 仅为20-40kW/m中国海岸大部分的年平 均波浪功率密度为2-7kW/m。 15 波浪能的估算 按照Kinsman1965年给出的公式,一个严格简单正泫 波单位波峰宽度的波浪功率 为: ρg 2 Pw = H 2T 32 π H为波高;T为波周期; ρ 为海水密度;g为重力加速度; 假如有一个周期为10s,波高为2m的涌浪向波浪发电装置, 则按照上式的计算,波列的10m波峰L的功率为: 1.2 × 9.8 2 × 2 × 10 ρg 2 2 Pw = H T= = 400 KW 32π 32π 16 波浪能在全球的分布特征 ? 大海上也并非处处都波浪汹涌,赤道地带风少,两极附 近冰多,波浪主要集中在南北极40-60度之间。在盛风区 和长风区的沿海,波浪能密度一般都很高。 ? 英国两部的海岸,就有风不断从北大西洋吹来,因此波 浪中蕴藏的能量大得惊人,在理论上足以提供英国所需 的全部能源而有余。 ? 美国西部海岸和南部沿海都是波能比较集中的地 区。 ? 日本海、黑海、墨西哥湾都有无穷尽的海浪能源。 17 波浪能在全球海域的分布(KW/m) 18 波浪能在全球海域的分布 Fig. 8.26 19 Thank you for attention! 20

  一个不错的课件----波浪能_理学_高等教育_教育专区。1 1 波浪能 概 特 述 征 利 用 技 术 发 展 前 景 2 波浪的形成 海浪的形成是由于 海面上风的吹动和 大气压力变化引起 的海水有规律的周 期运动。 3 波高

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