《表2 不同艏摇幅值下波动范围极值表Table 2 Extreme value of fluctuation range under different yaw amplitudes》

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《变偏角垂直轴水轮机艏摇运动水动力分析》

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从图6中可以看出，艏摇幅值越大，峰值包络线均值的波动幅值逐渐增加；推力系数和转矩系数包络线均值的时均值比仅旋转时的平均值有所增加。不同幅值下，载荷波动范围的最大值和最小值如表2所示，由表2可知，随着艏摇幅值的增加，波动范围的最大值逐渐增加，而最小值逐渐减小。这意味着随着幅值的增加，水轮机载荷波动逐渐加剧。就水轮机推力系数CFx而言，当艏摇幅值为15°时，波动范围最大值达到水轮机仅旋转时的124%。原因是随着艏摇幅值的增加，相当于来流速度大小和方向变化范围增加，从而使载荷波动幅值增加。在实际潮流电站中水轮机运动与浮体平台的运动是相互耦合的，因此在潮流电站的设计中尽可能减小运动幅度对水轮机的结构是非常有利的。