针对水平轴潮流能发电机组轮毂空间小、变桨角度大、变桨力矩大等特点,设计一种新型的基于电液比例控制的齿轮齿条传动方案的独立变桨距系统.该系统机械结构紧凑,占用空间小,各个桨叶变桨执行机构相互独立.在分析变桨距载荷的基础上,建立系统的数学模型,并在AMESim软件中对系统进行了仿真研究.仿真结果表明：该系统顺桨变桨180°只需1.1s,逆桨变桨180°只需3.4s,响应速度快,稳定性好,并且可以实现独立变桨,满足了水平轴潮流能发电机组的变桨要求.

针对水平轴螺旋桨式海流能发电装置正常工作时轴向力很大的问题运用流体力学理论、叶元动量理论及流固耦合模拟的方法对叶片受力进行分段求解再叠加计算出轴向力。计算的轴向力与数值模拟仿真结果较好地吻合。理论分析和仿真计算表明水流流速的变化及流固耦合使轴向力呈随机非线性变化。根据轴向力规律性变化的特点设计一种新型的液控式轴向力自动平衡装置在Bladed和AMESim软件中建立系统联合仿真模型并进行研究结果表明该液控平衡装置可以较好地抵消水流引起的轴向力波动从而可以保护轴承结构。