新型海水发电机构研发.
摘 要
随着经济的发展，社会的进步，人们对能源提出越来越高的要求，寻找能源成为当前人类面临的迫切课题。现有的电力来源主要有三种，即火力，水力，核力。当今社会，人们需要清洁无污染且持久，能量质量高无枯竭危险的能源，主要探究的是风力发电，太阳能发电，海洋能发电等。利用海洋能发电，海洋能蕴藏丰富，分布广，清洁无污染，但能量密度低，地域性强，因而开发困难并有一定的局限，开发利用的方式主要是发电，其中潮汐发电和小型波浪能发电技术已经实用化。波浪能发电利用的是海面波浪的上下运动的动能，利用海洋蕴含的能量发电。海洋能是海洋动能，海洋热能，潮汐能和波浪能得总称。
本文主要介绍海水波浪能发电机构的设计，有两个大的方面的内容，包括方案的选择确立，一是能量装换装置的设计，一是增速机构的设计。在这两套机构中，对一些非标件进行了设计，计算，校核等，以确定最终符合要求的尺寸大小，包括曲柄摇杆机构的设计，行星轮系的设计，齿轮的各个参数的确定以及各轴的强度，刚度的校核，行星架的设计，最终完成整套机构的设计。
关键词：波浪能；发电机构；装换装置；增速机构
目录
1 绪论 1
1.1课题背景 1
1.2本课题主要研究内容及其研究方案 2
1.2.1研究的主要内容 2
1.2.2研究方案 2
1.3研究目的与意义 5
1.4本章小结 5
2 海水发电机构总体方案的设计 6
2.1工作原理 6
2.2方案论证 6
2.3总体方案的确立 6
2.4本章小结 7
3 能量转换装置设计 8
3.1曲柄摇杆机构的工作原理 8
3.2曲柄摇杆机构设计 8
3.2.1四杆机构为曲柄摇杆机构的基本条件 8
3.2.2设计曲柄摇杆机构的基本问题 8
3.2.3最小传动角 的确定 8
3.2.4行程速比系数K的确定 9
3.3优化设计 10
3.3.1初始设计变量 10
3.3.2约束条件 10
3.3.3目标函数的建立 10
3.3.4总目标函数的建立 12
3.3.5数学模型 12
3.4曲柄摇杆机构各尺寸的确定 12
3.5本章总结 12
4 齿轮机构设计 13
4.1行星齿轮的工作原理 13
4.2齿轮间的传动比设计 13
4.2.1预计各轴的输入功率计算 13
4.2.2各轴扭矩计算 13
4.3一级传动齿轮设计 14
4.3.1齿轮材料的选择 14
4.3.2选取齿轮齿数和螺旋角 14
4.3.3按齿面接触疲劳强度设计 14
4.4行星齿轮的设计 15
4.4.1行星齿轮材料的选择 15
4.4.2行星传动机构中各齿轮齿数的确定 16
4.4.3行星传动机构各齿轮参数的设计计算 16
4.5本章小结 17
5 轴的设计 18
5.1低速轴的设计 18
5.1.1轴的特点 18
5.1.2轴的种类 18
5.1.3轴的设计重点 18
5.1.4轴的强度校核计算 19
5.1.5低速轴的各段尺寸的选定 19
5.2中间轴的设计 20
5.2.1中间轴的选材 20
5.2.2中间轴的设计要求 20
5.2.3中间轴的各段尺寸的选定 20
5.2.4轴的强度，刚度校核 20
5.3高速轴的设计 20
5.3.1根据轴向定位的要求确定轴的各段直径和长度 21
5.3.2轴的校核要求 21
5.3.3分析各个轴受力情况 21
5.3.4校核轴的强度 23
5.3.5按疲劳强度条件进行精确校核 24
5.4本章总结 25
6 行星架的设计 26
6.1行星架的作用 26
6.2行星架的选材 26
6.3行星架的设计计算 26
6.3.1确定设计变量，建立目标函数 26
6.3.2确定约束函数 27
6.4行星架尺寸的确定 27
6.5本章小结 27
7 结论 28
参考文献 30
致谢 31
毕业设计（论文）知识产权声明 32
毕业设计（论文）独创性声明 33
参考文献
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