6/6手動造波實驗數據紀錄與整理
條件：週期3秒，平均波高2.96公分，波長4.23公尺
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檔板高度(cm)
|
檔板寬度
(cm)
|
延遲時間(s)
|
共振係數(R)
|
輸出電功率(W)
|
波浪能轉風能效率(%)
|
風能轉電能率(%)
|
總效率(%)
|
艙內水位變化高度
|
|
10
|
10
|
0.565
|
0.7533
|
0.0916
|
1.8415
|
15.8858
|
0.29253
|
2.92
|
|
15
|
10
|
0.3327
|
0.4435
|
0.1222
|
3.1912
|
15.7285
|
0.50193
|
2.46
|
|
20
|
10
|
0.752
|
1.0027
|
0.0777
|
1.8021
|
16.9254
|
0.30501
|
2.71
|
|
10
|
20
|
0.673
|
0.8973
|
0.0753
|
2.1631
|
14.3887
|
0.31124
|
2.67
|
|
15
|
20
|
0.4834
|
0.6445
|
0.1067
|
2.6147
|
15.895
|
0.41560
|
2.74
|
|
20
|
20
|
0.884
|
1.787
|
0.0381
|
1.3112
|
12.108
|
0.15875
|
3.06
|
條件：週期1.5秒，平均波高10.11公分，2.03公尺
|
檔板高度(cm)
|
檔板寬度
(cm)
|
延遲時間(s)
|
共振係數(R)
|
輸出電功率(W)
|
波浪能轉風能效率(%)
|
風能轉電能率(%)
|
總效率(%)
|
艙內水位變化高度
|
|
10
|
10
|
0.4067
|
1.084
|
0.7607
|
2.2733
|
11.9
|
0.27053
|
2.48
|
|
15
|
10
|
0.5325
|
1.4
|
0.6718
|
1.1768
|
14.031
|
0.16511
|
2.30
|
|
20
|
10
|
0.454
|
1.21
|
0.5883
|
1.2661
|
12.0667
|
0.15277
|
2.35
|
|
10
|
20
|
0.44
|
1.173
|
0.840
|
1.4793
|
11.2693
|
0.16671
|
2.76
|
|
15
|
20
|
0.412
|
1.0987
|
0.6689
|
1.6422
|
11.9655
|
0.1965
|
2.88
|
|
20
|
20
|
0.532
|
1.3947
|
0.3838
|
0.6808
|
14.7527
|
0.10044
|
2.06
|
條件：週期2秒，平均波高6.80公分，2.78公尺
|
檔板高度(cm)
|
檔板寬度
(cm)
|
延遲時間(s)
|
共振係數(R)
|
輸出電功率(W)
|
波浪能轉風能效率(%)
|
風能轉電能率(%)
|
總效率(%)
|
艙內水位變化高度
|
|
10
|
10
|
0.425
|
0.85
|
0.7458
|
4.8157
|
10.0699
|
0.048494
|
2.92
|
|
15
|
10
|
0.4355
|
0.871
|
0.5967
|
3.4138
|
11.7195
|
0.40008
|
2.31
|
|
20
|
10
|
0.566
|
1.132
|
0.2510
|
1.1328
|
16.0248
|
0.18152
|
2.70
|
|
10
|
20
|
0.449
|
0.898
|
0.7354
|
3.5944
|
11.293
|
0.40592
|
3.50
|
|
15
|
20
|
0.884
|
1.719
|
0.4388
|
1.492
|
14.5141
|
0.21656
|
2.82
|
|
20
|
20
|
0.8105
|
1.621
|
0.1251
|
0.46271
|
16.0042
|
0.074053
|
2.06
|
由於此次實驗結果為人為造波，因此數據上會有部分誤差產生，為求得較正確的數值，實驗數值皆做數次量測並取平均計算，以減少誤差產生，但仍可以從表中可以得知大略趨勢：當共振係數越小時，可以發現U-OWC本身裝置由波浪能轉換成電能的效率最高，反之，共振係數越大效率則越差。我們可以看到週期3秒、檔板高度15公分且檔板寬度10公分的共振係數只有0.4435，相較於其他共振係數都來的低，因此轉換效率為最高，但會發現它所能產生的電量並非最多，主要原因在於波浪的振幅較低且週期較長，使得單位面積下的重力波平均密度能也相對較低，可以由下式得知波浪能公式：
為海水密度、為重力加速度、為波浪高度
實驗所用氣艙大小為迎波面長度70公分、寬30公分、水位高度為20.5公分，計算單位時間內所能產生的波浪能量為
其中理論波長藉由Fenton和Mckee(1990)提出波長之近似公式可得:
為了找出對應不同週期、高度與寬度波浪的轉換效率，因此以回歸線近似找出所需要週期、高度與寬度對效率的影響趨勢:
Efficiency=
+
X為檔板高度，從10公分到30公分的範圍、y為入水道寬度距離、z為週期1.5秒到3秒、AN(1,1)到AN(18,1)為影響係數。
其中
|
AN(1,1)
|
AN(2,1)
|
AN(3,1)
|
AN(4,1)
|
AN(5,1)
|
AN(6,1)
|
AN(7,1)
|
AN(8,1)
|
AN(9,1)
|
|
-0.0012459
|
0.0059585
|
0.037532
|
-0.1809
|
-0.0065724
|
0.014871
|
-0.40188
|
-0.0771
|
-0.24752
|
|
AN(10,1)
|
AN(11,1)
|
AN(12,1)
|
AN(13,1)
|
AN(14,1)
|
AN(15,1)
|
AN(16,1)
|
AN(17,1)
|
AN(18,1)
|
|
1.2069
|
0.20055
|
2.137
|
0.08843
|
-1.3565
|
2.0854
|
-11.718
|
-2.5053
|
14.677
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下圖固定寬度為10公分，找出檔板高度、週期對效率的影響
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