[发明专利]一种利用微幅波发电的波浪滑翔机及放大机构

说明书

本发明公开了一种利用微幅波发电的波浪滑翔机及放大机构。包括采能部件、牵引机构、转换机构、放大机构和连接机构；采能部件浮于液面上，牵引机构和转换机构布置在采能部件的正下方，转换机构位于牵引机构的中部，转换机构同轴布设连接在采能部件底面；放大机构铰接到牵引机构和转换机构上，连接机构的一端连接至采能部件，连接机构的一端连接至放大机构。本发明能有效提高微幅波下装置的波浪能转换效率，结构简单、成本低廉、易于建造，有效解决现有波浪能发电装置不适应低能流密度海域的问题，为海上滑翔机提供了原位产能供能的有效解决方案。

技术领域

本发明涉及一种波浪能发电装置，具体涉及了一种利用微幅波发电的波浪滑翔机及放大机构。

背景技术

波浪滑翔器是一种能够将波浪能转化为前向动能的水面无人航行器，具有工作时间长、位置自主可控等优点，可广泛应用于水文气象观测、水质生态调查、卫星遥感验证以及水面通信中继等领域。波浪滑翔机一般由水面母船、水下波动机、用于连接水面母船和水下波动机的绳缆，其中水面母船设有设备搭载舱，可搭载电子模块，可调负载箱、锂电池等；另外，水面母船上安装有接收器、信号灯、吊装环和太阳能电池板等。滑翔机利用母船搭载的太阳能电池板为传感器、信号接收器等相关的通讯、定位、导航设备供电。

为了达到一定的续航能力，太阳能板的面积需要很大，母船的排水体积受到很大的影响，同时也增加了装置的成本，并随着恶劣海洋环境的侵蚀，太阳能板的发电量会慢慢减少，作为军事用途的滑翔机，有些太阳能板因反射率较大易暴露滑翔机的位置，进而被敌方截获。

随着波浪能发电装置研究的深化，低能流密度下的波浪能发电研究越来越受到学者的重视。低能流密度一般指某一海域波浪能的平均功率密度低于10kW/m，全球低能流密度海域占全球海域的40％左右，且我国大部分近岸海域处在低能流密度的范围中。滑翔机历经的每个海域都不可能是波能密度丰富的海域，也不希望滑翔机处在恶劣的波浪载荷作用之下，如何将微幅波的能量转化为其前进的动能，正是低能流密度下波浪能发电装置主要解决的问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：对低能流密度下的波浪能进行有效利用，提出一种利用微幅波发电的波浪滑翔机及放大机构，解决现有波浪能发电装置不适应低能流密度海域的问题以及波浪滑翔机续航能力有限的问题。

为解决现有技术中的不足，本发明的技术方案是：

一、一种利用微幅波发电的波浪滑翔机：

波浪滑翔机包括采能部件、牵引机构、转换机构、放大机构和连接机构；采能部件浮于液面上，牵引机构和转换机构布置在采能部件的正下方，转换机构位于牵引机构的中部，转换机构同轴布设连接在采能部件底面，转换机构的轴线与采能部件的轴线重合布置；放大机构铰接到牵引机构和转换机构上，连接机构的一端连接至采能部件，连接机构的一端连接至放大机构。

所述的牵引机构包括左翼形结构、右翼形结构和连接件，左翼形结构和右翼形结构在两侧对称布置，连接件位于中间，左翼形结构和右翼形结构之间通过连接件连接。

所述的左翼形结构或右翼形结构的结构相同，均主要由立板和连接在立板侧面的若干叶片组件组成，若干叶片组件沿同一直线间隔地排布安装连接在立板侧面上，立板垂直于叶片组件布置。

所述的立板的一端开有第一腰形槽，在立板的另一端侧面开有第二腰形槽，两个腰形槽用于和放大机构可滑动地铰接；

所述的叶片组件包括叶片、叶片转轴、叶片限位槽和叶片导向轴，叶片通过叶片转轴铰接在立板侧面，立板上开设有与叶片转轴匹配、用于叶片转轴铰接插装的转轴孔；立板上开设有用于叶片导向轴插装的弧形的叶片限位槽，叶片在和叶片转轴同侧的侧面上固定连接一根叶片导向轴，叶片导向轴插装于叶片限位槽中，使得叶片在绕叶片转轴旋转下通过叶片导向轴和叶片限位槽的关系被限位。