人值守、低功率需求的浮标类或海洋机器人等远海探测设备；仅通过水体的作用实现能量的转换，降低了中间能耗，提高了能量转换效率和设备的可靠性。
[0030]正转吸收器2包括正向旋转轮21、用于驱动正向旋转轮21旋转的多个正转鱼鳍翼片22以及多个翼片安装架4，正向旋转轮21与外壳81固定连接，多个翼片安装架4固设于正向旋转轮21外周，多个正转鱼鳍翼片22 —一对应安装于多个翼片安装架4上。本实施例中，正转鱼鳍翼片22和翼片安装架4设有八件并沿周向均匀分布。翼片安装架4包括两根呈V型布置的辐条41，正转鱼鳍翼片22为弹性翼片并夹紧固定于两根辐条41之间。具体如图3、图4和图5所示，当垂荡浮体1上升时，正转鱼鳍翼片22受到柔性系绳或刚性杆件的拖曳而上升，在这个过程中正转鱼鳍翼片22上表面会受到水流的冲击，弹性的正转鱼鳍翼片22自适应性地产生形变，向下摆动，水流冲击力作用至正转鱼鳍翼片22上表面后产生向前的推力，该推力通过辐条41驱动正转吸收器2正向旋转(本实施例中正向定义为沿逆时针方向)；当垂荡浮体1下降时，正转鱼鳍翼片22受到重力或刚性杆件的下推力而下降，在这个过程中正转鱼鳍翼片22下表面会受到水流的冲击，弹性的正转鱼鳍翼片22自适应性地产生变形、向上摆动，水流冲击力(如图中F1所示)作用至正转鱼鳍翼片22下表面产生向前的推力(如图中F2所示)，该推力通过辐条41驱动正转吸收器2正向旋转，可见无论垂荡浮体1是上升还是下降，正转吸收器2始终沿逆时针方向连续旋转，正转鱼鳍翼片22采用仿生设计并具有弹性自适应能力，提高了能量转换效率。
[0031]本实施例中，反转吸收器3包括反向旋转轮31、用于驱动反向旋转轮31旋转的多个反转鱼鳍翼片32以及多个翼片安装架4，反向旋转轮31与发电机8的转轴82相接，多个翼片安装架4固设于反向旋转轮31外周，多个反转鱼鳍翼片32 —一对应安装于多个翼片安装架4上。翼片安装架4包括两根呈V型布置的辐条41，反转鱼鳍翼片32为弹性翼片并夹紧固定于两根辐条41之间。换言之，反转吸收器3与正转吸收器2结构大体相似，不同之处仅在于鱼鳍翼片的前端朝向相反。反转吸收器3始终沿顺时针方向旋转，正转吸收器2始终沿逆时针方向旋转，两者的转动力矩自动配平，具体如图6、图7和图8所示。
[0032]本实施例中，反转吸收器3依次通过传动键9、传动轴6以及联轴器10与发电机8的转轴82相连，带动发电机8的转轴82旋转。
[0033]本实施例中，基于仿生鱼鳍的波浪能转换装置还包括稳定翼5，稳定翼5设于正转吸收器2和反转吸收器3之间，传动轴6外周套设有套筒7，稳定翼5设有两片，两片稳定翼5对称安装于套筒7上，有利于在垂荡运动时保持稳定。
[0034]本实施例中，发电机8、稳定翼5和反转吸收器3自上而下依次布置，发电机8连接于垂荡浮体1下方，正转吸收器2则与发电机8的外壳81固定连接。
[0035]虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围的情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均应落在本发明技术方案保护的范围内。
【主权项】
1.一种基于仿生鱼鳍的波浪能转换装置，其特征在于:包括垂荡浮体(1)及连接于垂荡浮体(1)下方的波浪能吸收转换机构，所述波浪能吸收转换机构包括发电机(8)、随所述垂荡浮体(1)的垂荡运动而正向旋转的正转吸收器(2)以及随所述垂荡浮体(1)的垂荡运动而反向旋转的反转吸收器(3)，所述正转吸收器(2)与所述发电机(8)的外壳(81)固定连接，所述反转吸收器(3)与所述发电机(8)的转轴(82)相连。2.根据权利要求1所述的基于仿生鱼鳍的波浪能转换装置，其特征在于:所述正转吸收器(2 )包括正向旋转轮(21)、用于驱动正向旋转轮(21)旋转的多个正转鱼鳍翼片(22 )以及多个翼片安装架(4)，所述正向旋转轮(21)与所述发电机(8)的外壳(81)固定连接，所述多个翼片安装架(4 )固设于正向旋转轮(21)外周，所述多个正转鱼鳍翼片(22 ) —一对应安装于所述多个翼片安装架(4)上。3.根据权利要求2所述的基于仿生鱼鳍的波浪能转换装置，其特征在于:所述翼片安装架(4)包括两根呈V型布置的辐条(41)，所述正转鱼鳍翼片(22)为弹性翼片并夹紧固定于所述两根辐条(41)之间。4.根据权利要求1所述的基于仿生鱼鳍的波浪能转换装置，其特征在于:所述反转吸收器(3)包括反向旋转轮(31)、用于驱动反向旋转轮(31)旋转的多个反转鱼鳍翼片(32)以及多个翼片安装架(4)，所述反向旋转轮(31)与所述发电机(8)的转轴(82)相连，所述多个翼片安装架(4)固设于反向旋转轮(31)外周，所述多个反转鱼鳍翼片(32)) —一对应安装于所述多个翼片安装架(4)上。5.根据权利要求4所述的基于仿生鱼鳍的波浪能转换装置，其特征在于:所述翼片安装架(4)包括两根呈V型布置的辐条(41)，所述反转鱼鳍翼片(32)为弹性翼片并夹紧固定于所述两根辐条(41)之间。6.根据权利要求1至5中任一项所述的基于仿生鱼鳍的波浪能转换装置，其特征在于:还包括稳定翼(5)，所述稳定翼(5)设于所述正转吸收器(2)和反转吸收器(3)之间。7.根据权利要求6所述的基于仿生鱼鳍的波浪能转换装置，其特征在于:所述发电机(8)、稳定翼(5)和反转吸收器(3)自上而下依次布置，所述发电机(8)连接于所述垂荡浮体(1)下方。8.根据权利要求6所述的基于仿生鱼鳍的波浪能转换装置，其特征在于:所述反转吸收器(3)依次通过传动键(9)、传动轴(6)以及联轴器(10)与所述发电机(8)的转轴(82)相连。9.根据权利要求8所述的基于仿生鱼鳍的波浪能转换装置，其特征在于:所述传动轴(6 )外周套设有套筒(7 )，所述稳定翼(5 )设有两片，所述两片稳定翼(5 )对称安装于所述套筒(7)上。
【专利摘要】本发明公开了一种基于仿生鱼鳍的波浪能转换装置，包括垂荡浮体及连接于垂荡浮体下方的波浪能吸收转换机构，所述波浪能吸收转换机构包括发电机、随所述垂荡浮体的垂荡运动而正向旋转的正转吸收器以及随所述垂荡浮体的垂荡运动而反向旋转的反转吸收器，所述正转吸收器与所述发电机的外壳固定连接，所述反转吸收器与所述发电机的转轴相连，本发明具有结构简单、能量吸收和转换效率高、能满足深远海探测设备能源需求等优点。
【IPC分类】F03B13/14
【公开号】CN105298728
【申请号】CN201510739158
【发明人】尚建忠, 罗自荣, 孙崇飞, 卢钟岳, 杨军宏
【申请人】中国人民解放军国防科学技术大学
【公开日】2016年2月3日
【申请日】2015年11月4日