RT - Journal Article T1 - Hydrodynamics of restrained buoy with an approach to wave energy absorption enhancement JF - mdrsjrns YR - 2017 JO - mdrsjrns VO - 17 IS - 5 UR - http://mme.modares.ac.ir/article-15-6646-fa.html SP - 129 EP - 137 K1 - Uppsala converter K1 - Restrained buoy K1 - Diffraction theory K1 - Stokes wave energy AB - در مبدل‌های تک-بدنه جاذب نقطه‌ای انرژی موج اقیانوسی، نوساناتِ یک جسم شناور (بویه) عامل اصلی تولید الکتریسیته است. بهینه‌سازی هندسه بویه راهی برای افزایش راندمان در این مبدل‌ها محسوب ‌می‌شود. در تحقیق حاضر، فرآیندِ جذب انرژی موج در مبدل جاذب نقطه‌ای، به یک سیستم فنر-‌میراگر خطی شبیه‌سازی شده‌است. دو هندسه برای بویه مبدل مدل‌سازی‌شده (بویه مخروطی و بویه کپ‌کروی) در نظر گرفته‌شده‌است. بررسی تأثیر هندسه بویه بر دینامیک آن در موج غیرخطی و همچنین، مقایسه عملکرد دینامیکی دو بویه‌ بر راندمان مبدل انرژی موج انجام شده‌است. نحوه یکسان‌سازی شرایط محیطی و مدل‌سازی دو مدل مهارشده، موردبحث قرارگرفته‌است و یک روش یکسان‌سازی پیشنهاد شده‌است. انرژی مؤثر موج بر هر مدل، بر اساس مشخصات هندسه بویه آن، محاسبه‌شده است. سپس، تحلیل هیدرودینامیک مُدل مهارشده، به روش المان مرزی و با رعایت حاکمیت استفاده از تئوری تفرق انجام‌شده است. موج برخوردی به مدل، موج استوکس مرتبه دوم در نظر گرفته‌شده است. نتایج در حوزه زمان و فرکانس به‌دست‌آمده است و با نتایج پژوهش‌ِ در دسترس، اعتبار سنجی شده است. حداکثر پاسخ دینامیکی بویه مهارشده با هندسه کَپ‌ِکروی در هیو و سرج (جهت قائم و افق) به ترتیب؛ حدود 4/4 و 3/11درصد بیشتر از مدل دیگر می‌باشد. ضمناً، مبدل مدل‌سازی شده با بویه کَپ‌ِکروی نسبت به مدل با بویه مخروطی، در جذب انرژی موج موفق‌تر است. متوسط درصد جذب انرژی موج در مبدل مدل‌سازی شده با بویه کَپ‌کروی در حدود 2/2 تا 5/2 درصد بیشتر از مدل دیگر است. متوسط درصد جذب انرژی موج توسط دو مدل، بین 20 تا 24 درصد پیش‌بینی‌شده است. LA eng UL http://mme.modares.ac.ir/article-15-6646-fa.html M3 ER -