1、能源危機(jī)和環(huán)境污染是當(dāng)今世界面臨的兩大主要問題，而潮流能作為綠色清潔的可再生能源，具有儲(chǔ)量豐富、可預(yù)測(cè)性和環(huán)境生態(tài)友好等巨大優(yōu)勢(shì)，開發(fā)前景十分可觀。許多海洋資源豐富的國(guó)家先后制定了相應(yīng)的政策和戰(zhàn)略目標(biāo)，以大力推動(dòng)潮流能發(fā)電技術(shù)的研究，并成功建設(shè)了一定規(guī)模的潮流能發(fā)電試驗(yàn)場(chǎng)。為了解發(fā)電裝置放置后對(duì)流場(chǎng)的影響情況，合理布置試驗(yàn)場(chǎng)發(fā)電機(jī)組泊位，本文以舟山普陀山島-葫蘆島潮流能示范工程為研究場(chǎng)址，運(yùn)用數(shù)學(xué)模型模擬發(fā)電裝置對(duì)試驗(yàn)區(qū)局部近場(chǎng)、大范圍

2、遠(yuǎn)場(chǎng)水動(dòng)力的影響情況。
　　本文首先從數(shù)模角度簡(jiǎn)要介紹了國(guó)內(nèi)外研究學(xué)者對(duì)潮流能試驗(yàn)場(chǎng)水動(dòng)力問題的研究方法和結(jié)論，以此為基礎(chǔ)，提出一種基于能量方程的發(fā)電裝置概化方法，即采用流場(chǎng)上下游之間的沿程阻力損失量化裝置對(duì)水流的影響，并將該影響轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的底床阻力，推導(dǎo)潮流發(fā)電裝置的等效糙率系數(shù)。然后建立三維潮流能裝置的局部流場(chǎng)模型，利用CFD軟件模擬分析裝置在七種轉(zhuǎn)速-流速組合下，局部流場(chǎng)的流速分布異同點(diǎn)；并根據(jù)發(fā)電裝置的概化方法，計(jì)算各組合

3、下裝置的等效糙率和綜合糙率，通過回歸分析得到來流流速與綜合糙率之間的函數(shù)關(guān)系。最后將該函數(shù)關(guān)系代入舟山普陀山島-葫蘆島二維潮流數(shù)學(xué)模型，通過修改裝置所在網(wǎng)格的糙率值來模擬裝置產(chǎn)生的影響。在二維模型的計(jì)算中，分別研究了某個(gè)漲落潮歷時(shí)下全體裝置放置時(shí)、大潮過程下單一裝置放置時(shí)和全潮過程下全體裝置放置時(shí)，整個(gè)試驗(yàn)場(chǎng)水動(dòng)力的響應(yīng)程度和范圍。結(jié)果表明，裝置對(duì)流場(chǎng)的影響區(qū)域大小與潮流流速及裝置泊位點(diǎn)附近的地形有關(guān)，離裝置越遠(yuǎn)，裝置對(duì)流場(chǎng)的影響越小。