[发明专利]带有垂荡板的磁致伸缩的波浪能量采集机

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求于2012年6月26日提交的美国临时申请61/664,444的优先权(标签编号OSC P016P)，该申请以其全文通过引用并入到本申请中。

背景技术

垂荡板(heave plates)(又称为挡水板或截水板)，已经在滨海区域中广泛地应用，其用于在波浪环境中阻尼对本体的垂荡反应(heave response)。其工作原理如下：大量的板材以这样的方式放置，即所述板材的最大的投影面积处于与垂直运动方向垂直的平面中，板材在水面之下附连以限制(例如：延缓、阻尼、减少等)在垂直运动方向的运动。这样通过在板的位置增加可观的阻力到系统中来增加系统的有效质量。为了使得板在垂直方向移动，围绕板的水也必须被加速。

发明内容

本申请描述了用于发电的装置的实施方式。用于发电的装置包括浮力结构、垂荡板、至少一个承力结构和至少一个磁致伸缩元件，该至少一个承力结构机械地与浮力结构和垂荡板两者耦合在一起。磁致伸缩元件构造为感受由承力结构所施加的力的变化，这是由作用在该装置上的流体动力所导致的。

从下面结合附图的详细说明中，本发明的实施方式的其他方面和优点是显而易见的。附图仅仅是示意性地，用于说明本发明的原理。

附图说明

图1描绘了使用了垂荡板的用于发电的装置的实施方式。

图2描绘了利用不对称的垂荡板的用于发电的装置的实施方式。

图3从一个替换的视角描绘了利用不对称的垂荡板的用于发电的装置的实施方式。

图4描绘了带有在垂荡板和浮标之间的松弛的安全线的用于发电装置的实施方式。

在整个说明书中，相同的附图标记用于表示相同的元件。

具体实施方式

应当容易地理解的是，一般在本文中描述的和在附图中图示的实施方式的元件可以以不同的结构设置和设计。因此，下面显示在附图中的多个实施方式的详细说明，并不是用于限制本发明的范围，而仅仅是表现多个不同的实施方式。而且在附图中图示了实施方式的多个方面，除非有特别的说明，附图并不是按照比例绘制的。

本发明可以以其他具体的没有脱离发明的精神或本质特征的形式表现。所描述的实施方式应当被完全认为是仅仅是示例性的，而非限制性的。因此，本发明的范围不是由详细的说明部分表明，而是由附带的权利要求所表明。所有在权利要求的等效的意义和范围内的变化都应当是包含在权利要求的保护范围内。

在整个说明书中描述的特征、优点或类似的术语并不是意味着本发明可以实现的所有的特征和优点都应当在本发明的任一个单独的实施方式中体现。而是，表示特征和优点的术语应当理解为具体的特征、优点或与实施方式描述相关的特征是被归入本发明的至少一个实施方式中。因此，在整个说明书中的特征和优点及类似的术语的论述，并不必然是指向相同的实施方式。

此外，所描述的本发明的特征、优点和特性可以以任何适当的方式组合到一个或多个实施方式中。本领域技术人员可以认识到，根据本文中的描述，本发明可以在不带有具体的实施方式的一个或多个具体的特征或优点的情况下实施。在其他情况中，额外的特征和优点可以某一个实施方式中认定，而不是存在于本发明的所有的实施方式中。

在整个说明书中，″一个实施方式″、″一实施方式″或类似的术语指的是一个具体的特征、结构或者描述与标明的实施方式有关的特征是包括在本发明的至少一个实施方式中的。因此，在整个说明书中，短语″在一个实施方式中″、″在一实施方式中″或者类似的术语可以但并不必然是指向相同的实施方式。

垂荡板(Heave plates)(又称为挡水板或截水板)，已经在滨海区域中广泛地应用，其用于在波浪环境中阻尼对本体的垂荡反应(heave response)。其工作原理如下：大量的板材以这样的方式放置，即所述板材的最大的投影面积处于与垂直运动方向垂直的平面中，板材在水面之下附连以限制(例如：延缓、阻尼、减少等)在垂直运动方向的运动。这样通过在板的位置增加可观的阻力到系统中来增加系统的附加质量。为了使得板在垂直方向移动，围绕板的水也必须被加速。板的面积和结构是这样设计的以最优化该增大的附加质量。这样的增加降低了系统的自振频率，并且实质上产生了一个高通滤波器，其将响应超低频波浪(即潮汐波浪)，但是对于由风引起的有规律的海浪并不是重要的。垂荡板通常也在一深度处放置，在该深度处波浪的运动与在表面处相比更缓和。