海洋能源設(shè)備有可能提供巨大的能量--如果它們能在海洋的惡劣條件下生存下來(lái)。需要?jiǎng)?chuàng)新的系統(tǒng)設(shè)計(jì)來(lái)將波浪運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為電力,但海洋是巨大而復(fù)雜的,在這些偏遠(yuǎn)地區(qū)的部署費(fèi)用昂貴。

是美國(guó)發(fā)明的。能源部的國(guó)家可再生能源實(shí)驗(yàn)室、太平洋西北國(guó)家實(shí)驗(yàn)室和桑迪亞國(guó)家實(shí)驗(yàn)室、海洋和流體動(dòng)力學(xué)工具包可以節(jié)省時(shí)間和金錢(qián),評(píng)估海洋可再生能源的突破性技術(shù)及其在各種水生條件下的性能。

研究人員和開(kāi)發(fā)人員如何克服障礙,充分利用地雷風(fēng)險(xiǎn)教育的潛力,其中一小部分能夠提供約2200萬(wàn)美元的電力。家里?

部分解決辦法在于測(cè)量波和 洋流 ,以及 發(fā)電 ,使用真實(shí)世界和模擬數(shù)據(jù)。MHKIT提供了必要的數(shù)據(jù)驗(yàn)證和標(biāo)準(zhǔn)化分析工具,以便做出明智的決定,并最大限度地利用這一豐富供應(yīng)產(chǎn)生的潛在清潔電力。

國(guó)家海洋法研究中心的研究涉及MHKIT和其他工具,正在幫助最大限度地提高從海洋和其他水體中獲取的可再生海洋能源的數(shù)量。信用卡:

最新更新為MATLAB編程平臺(tái)而設(shè)的MHKIT版本( Mhkit-矩陣實(shí)驗(yàn)室 ),已被業(yè)界工程師及大學(xué)研究人員廣泛使用,可讓使用者模擬極端的海平面,并可視化理論上的河流水流及湍流。

與此同時(shí),還更新了為pyCTOC編程平臺(tái)(MHKIT-pyns)建立的MHIT版本,包括對(duì)沿海數(shù)據(jù)信息方案和國(guó)家海洋和大氣層管理局(諾阿)等當(dāng)局通常生成的多維數(shù)據(jù)提供額外支持。

"MHKIT-馬特實(shí)驗(yàn)室的新功能使更多的開(kāi)發(fā)人員能夠?qū)⑺麄兊臏y(cè)量數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化,這不僅能告訴我們?cè)诿總€(gè)站點(diǎn)發(fā)現(xiàn)的能量和湍流的數(shù)量,"MHKIT-馬特實(shí)驗(yàn)室開(kāi)發(fā)人員和NREL數(shù)據(jù)科學(xué)家安德魯·西姆斯說(shuō)。

"它還讓我們能夠更深入地探索場(chǎng)地條件,希望能帶來(lái)能夠長(zhǎng)期可靠運(yùn)行的潮汐渦輪機(jī)。"

工具包的兩個(gè)版本都提供了最大限度地發(fā)揮MRE系統(tǒng)潛力所需的代碼。一組特征幫助研究人員模擬嚴(yán)重的海洋環(huán)境,如異常強(qiáng)的、大的海浪和海浪。其他模塊使得基于聲多普勒水流剖面測(cè)量分析河流和潮流數(shù)據(jù)成為可能。

該軟件幫助研究人員分析新技術(shù)如何與國(guó)際電工委員會(huì)的電力性能、電力質(zhì)量、機(jī)械負(fù)載和資源規(guī)格以及特定海域和條件相抵觸。

從原始測(cè)量到標(biāo)準(zhǔn)化分析,MHKIT的可復(fù)制代碼示例可以指導(dǎo)每個(gè)階段的用戶。免費(fèi)的開(kāi)放源代碼軟件包使用戶能夠充分使用Mhit工具,使開(kāi)發(fā)人員能夠以標(biāo)準(zhǔn)化的方式處理他們的數(shù)據(jù),同時(shí)全面了解每一個(gè)分析步驟,并在過(guò)程中提供反饋。

兩個(gè)主要編程平臺(tái)的流程

隨著最近對(duì)工具包的更新,大量的研究人員、設(shè)計(jì)人員和開(kāi)發(fā)人員現(xiàn)在可以使用MHIT,支持他們的MRE建模和分析工作的更多領(lǐng)域,并為不斷改進(jìn)工具做出貢獻(xiàn)。新的MHKIT-MAT實(shí)驗(yàn)室(V0.5.0)的功能為極端海洋條件建模和通過(guò)DELFF3D建模生成河輪機(jī)的可視化提供了支持。

更廣泛的增強(qiáng)和增加了Mhkit-pyton(V0.8.2),改進(jìn)了對(duì)重大波浪事件的識(shí)別和分析,包括波峰和橫渡,以及對(duì)個(gè)別波浪高度的計(jì)算。

為了比頓的多普勒海洋學(xué)圖書(shū)館模塊增加了高度計(jì)支持,更好地處理在作為CDIP和諾阿標(biāo)準(zhǔn)的諾特克軟件上收集的數(shù)據(jù),以及更強(qiáng)大的原始數(shù)據(jù)接口(RDI)文件支持。其他更新加強(qiáng)了維度數(shù)據(jù)的處理和分析,同時(shí)簡(jiǎn)化了基于金字塔的總體開(kāi)發(fā)過(guò)程。

隨著協(xié)作潮流的上升,業(yè)績(jī)的提升

"是的,MHKIT是一個(gè)強(qiáng)大的工具,它有標(biāo)準(zhǔn)化的、經(jīng)過(guò)驗(yàn)證的代碼、軟件和數(shù)據(jù),能夠控制分析質(zhì)量,"NRERMHKT-馬特勞夫開(kāi)發(fā)人員克里斯·伊萬(wàn)諾夫說(shuō)。"但其真正的長(zhǎng)處在于協(xié)作社區(qū)的持續(xù)貢獻(xiàn)。全國(guó)各地和世界各地的合作伙伴幫助確定未來(lái)功能的領(lǐng)域,并在探索新的設(shè)想和不斷演變的系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)完成模塊的運(yùn)行。"

自2020年啟動(dòng)多功能工具包以來(lái),該工具包的下載次數(shù)已超過(guò)29,000次,30多個(gè)合作者為工具包功能的形成提供了功能和文件。最近,這個(gè)擴(kuò)展團(tuán)隊(duì)將重點(diǎn)放在單元測(cè)試、持續(xù)集成和代碼審查上,以保持軟件的最新?tīng)顟B(tài),同時(shí)保持其有效性和可靠性。

單元測(cè)試確保工具包的每個(gè)組件功能正確,而持續(xù)集成則自動(dòng)評(píng)估和集成更改。定期的代碼審查有助于發(fā)現(xiàn)和解決問(wèn)題,提高整體代碼質(zhì)量。

掃描地平線尋找下一波

對(duì)MHKIT數(shù)據(jù)和軟件工具進(jìn)行補(bǔ)充的是如何執(zhí)行許多不同分析任務(wù)的明確而全面的例子。在未來(lái)的pydn和MATLAB版本中,MHTIT開(kāi)發(fā)人員計(jì)劃擴(kuò)展和改進(jìn)這些示例筆記本,并構(gòu)建聲音監(jiān)控模塊,繼續(xù)完善總體功能和性能。

"在此之前,大多數(shù)MRE開(kāi)發(fā)人員被迫建立自己的數(shù)據(jù)處理和分析工具,"Simms說(shuō)。"現(xiàn)在,MHIT讓每個(gè)人都能在數(shù)據(jù)分析上領(lǐng)先一步。如果我們能夠使分析盡可能簡(jiǎn)單和不痛苦,開(kāi)發(fā)人員可以花費(fèi)更多的時(shí)間構(gòu)建更好的設(shè)備。"