هیدرودینامیک بویه مهارشده با رویکرد بهبود در جذب انرژی موج | ||
| مهندسی مکانیک مدرس | ||
| Article 16, Volume 17, Issue 5, 1396, Pages 129-137 PDF (1.68 M) | ||
| Authors | ||
| محمود غیاثی* 1; مهدی نظری برنجکوب2 | ||
| 1دانشگاه صنعتی امیر کبیر. استادیار | ||
| 2دانشجوی دکترا هیدرودینامیک دانشکده مهندسی دریا | ||
| Abstract | ||
| 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. | ||
| Keywords | ||
| مبدل اوپسالا; بویه جاذب نقطه ای; بویه مخروطی; بویه کپ کروی; انرژی موج استوکس | ||
|
Statistics Article View: 269 PDF Download: 282 |
||
| Number of Journals | 45 |
| Number of Issues | 2,160 |
| Number of Articles | 24,560 |
| Article View | 19,398,202 |
| PDF Download | 15,843,873 |