現今的波浪發電系統之發電機多是倚賴機械零件，將波浪能先行轉換成機械能，再行轉換成電能。期間往往損失許多的能量，機械維修與保養的困難也成為這一類發電機的問題。
因此，本文依據法拉第電磁感應定律，提出一種波浪發電方法。其特徵在於不需要高成本的渦輪裝置，而是利用波浪對結構中的磁力裝置造成擺盪，使結構線圈中的磁場發生變化，而產生電力的方式直接汲取波浪能量。並經過縮尺模型實驗，證實其可行性。
模型實驗是以三組不同彎曲度之PVC管做為線圈磁場，再以磨製成圓球之強力磁鐵（釹鐵硼磁石）做為改變磁場的元件而進行發電。並且以各組模型不同的曲率半徑做為設計參數，討論模型高曲比與模型結構振幅、週期的關係，以符合實際應用上不同海、風浪條件的需求。應用類神經網路，建構模型之發電模式，對模型進行未知條件下之發電效能預測，預測結果能有效預測模型產生最大發電效能之時序變化，可做為實際應用之設計參考。

The wave power converstion system nowadays nearly all have to depend on the converstion of mechanical energy.This way frequently causes unnecessary loss to the power.The costs of maintenance will also be high about the way.
Therefore,we bring up a new wave power converstion system according to Faraday's Law.This way is no need to have the turbine.It can be catch the induced current from the generator directly.
We use three different types of the PVC tubes as the model of the magnetic field and put into the round magnet.The motion of the round magnet will cause the change of the magnetic field to product the induced current.We install the magnet with the tube on a platform and combine them to be a structure.Different tubes, structure period and structure displasement will cause different effect of the generator.We apply to the data of experiments to find the relationship of the generator, structure period and structure displacement.We also use the neural network to build the model of the relationship. Finally, it will be the basis on the design of the real model in the future.

論文審定書 i
謝誌 ii
中文摘要 iii
英文摘要 iv
目錄 v
表目錄 ix
圖目錄 x
照片目錄 xiv
符號說明 xv
第一章 緒論 1
1 . 1 研究目的及背景 1
1 . 2 文獻回顧 1
1.2.1台灣海洋能源發展現況 1
1.2.2電磁感應式之波浪發電裝置 2
1 . 3 本文架構 4
第二章 發電系統設計理論 8
2 . 1 發電機基本原理 9
2.1.1 能量守恆 9
2.1.2 法拉第定律 9
2.1.3 庫侖靜磁定律 10
2 . 2 類神經網路 12
2.2.1 類神經網路概論 12
2.2.2 倒傳遞類神經網路架構 13
2.2.3 倒傳遞類神經網路演算法 15
2.2.4 倒傳遞類神經網路設計 17
2 . 3 單擺理論 19
2.3.1 單擺運動方程式 19
2.3.2 單擺週期 20
2.3.3 模擬週期的建立 21
第三章 模型實驗 26
3 . 1 實驗模型製作 26
3.1.1 電磁感應發電組製作 26
3.1.2 系統平台製作 27
3 . 2 實驗儀器及設備 27
3 . 3 實驗參數設定 28
3.3.1 模型參數 28
3.3.2 磁石於曲形管內自由擺盪發電試驗參數 28
3.3.3 振動試驗參數 28
3 . 4 實驗步驟 29
3.4.1 磁石於曲型管內自由擺盪試驗之電壓量測 29
3.4.2 振動試驗之電壓量測 29
3 . 5 磁石在纏繞銅線之曲型管內發電實驗流程 30
第四章 實驗結果與討論 41
4 . 1 磁石於曲形管內自由擺盪發電試驗 41
4.1.1 發電電壓量測結果 41
4.1.2 最大瞬時發電電壓預測與分析 42
4 . 2 振動試驗 43
4.2.1 振動試驗之發電電壓結果與分析 43
4.2.2 振動試驗之發電功率結果與分析 45
第五章 類神經網路模式建立與可行性驗證 57
5 . 1 效能評鑑指標 57
5 . 2 模式建構 58
5.2.1 最大平均發電電壓預測模式的建立 58
5.2.2 最適週期預測模式的建立 59
5 . 3 最大平均發電電壓預測結果 60
5.3.1 最大平均發電電壓預測結果分析 60
5.3.2 最大平均發電電壓預測結果探討 61
5 . 4 最適週期預測結果 61
5.4.1 最適週期預測結果分析 61
5.4.2 最適週期預測結果探討 62
5 . 5 擴充模型試驗之模擬預測 62
5.5.1 管型擴充模擬試驗 62
5.5.2 管型擴充模擬試驗結果分析 63
5.5.3 振幅擴充模擬試驗 63
5.5.4 振幅擴充模擬試驗結果分析 63
第六章 結論與建議 83
6 . 1 結論 83
6 . 2 建議 84
參考文獻 85
附錄A 電磁學方程式 87
附錄B 量測電壓歷時圖 88
附錄C 最適週期之量測電壓歷時圖 164
附錄D 平均電壓運算結果 183
附錄E 口試應答記錄 222

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