جستجو در مقالات منتشر شده
۳ نتیجه برای انرژی امواج
حمیدرضا متحدی، مرتضی عنبرسوز، محمد پسندیده فرد،
دوره ۱۷، شماره ۶ - ( ۶-۱۳۹۶ )
چکیده
در این پژوهش به ارائه و بررسی کارآیی و دقت یک روش جدید برای شبیه‌سازی عددی دو بعدی نوسانگر جاذب رفت و برگشتی موج پرداخته می‌شود. نوسانگر جاذب رفت و برگشتی موج تجهیزاتی با یک درجه آزادی هستند که در عمق متوسط دریا و نزدیک ساحل نصب می‌شوند و حرکت زاویه‌ای رفت و برگشتی داشته و برای جذب انرژی امواج دریا به‌کار می‌روند. روش شبیه‌سازی به‌کار رفته بر مبنای روش کسر حجمی سیال می‌باشد. در روش‌های رایج، به دلیل ماهیت حرکت این وسیله از روش کسر حجمی سیال و شبکه‌بندی متحرک استفاده می‌شود، امّا در روش به‌کار رفته در این پژوهش از شبکه‌بندی ثابت و غیر متحرک استفاده شده است که موجب افزایش سهولت آماده‌سازی و سرعت محاسبات می‌شود. نتایج این شبیه‌سازی عددی با داده‌های آزمایشگاهی و نتایج شبیه‌سازی عددی با روش شبکه‌بندی متحرک، مقایسه شده است که دقت بالای این روش را نشان می‌دهد. اعتبارسنجی در شرایط سخت و با امواج تیز انجام شده است. شبیه‌سازی در این شرایط به دقت بسیار بالای روش عددی نیازمند است. همچنین نیروهای خارجی از جمله نیروی سیستم جذب قدرت هم در شبیه‌سازی لحاظ شده است. ضریب جذب، شرایط جذب انرژی و اثر جذب انرژی بر زاویه، سرعت زاویه‌ای و پدیده بهم کوفتن نوسانگر جاذب رفت و برگشتی موج هم بررسی می‌شود. در پایان اثر ارتفاع موج و ضریب سیستم جذب قدرت بر ضریب جذب و میزان انرژی جذب شده توسط نوسانگر جاذب رفت و برگشتی موج برای امواجی با دوره نوسان یکسان بررسی می‌گردد.
مهران سعادتی نسب، مرتضی عنبرسوز، محمد پسندیده فرد،
دوره ۱۸، شماره ۳ - ( ۳-۱۳۹۷ )
چکیده
در این پژوهش رفتار استوانه جاذب انرژی امواج به عنوان یکی از سامانه‌های جذب انرژی تجدیدپذیر در برابر امواج نامنظم غیر خطی به صورت عددی و با استفاده از حل کامل معادلات ناویر-استوکس شبیه‌سازی شده است. برای این منظور از روش حجم کنترل و ترکیب آن با روش حوزه حل مجازی برای شبیه‌سازی و ردیابی جسم جامد در محیط سیال و از روش گام زمانی جزئی دو مرحله‌ای برای جداسازی معادلات پیوستگی و مومنتوم استفاده شده است. نتایج این پژوهش نشان می‌دهد که با وجود جذب انرژی توسط استوانه بریستول در دو راستای عمودی و افقی، راندمان جذب انرژی توسط این استوانه در امواج نامنظم غیر خطی حدود ۸ درصد می‌باشد. با توجه به بررسی صورت گرفته بر روی ثابت فنر و ضریب میرایی در سیستم جذب انرژی این استوانه مشخص شد که کاهش راندمان جذب انرژی در این سامانه‌ها به علت محدود بودن فرکانس طبیعی این سیستم به یک فرکانس مشخص می‌باشد. همچنین نتایج نشان می‌دهد که در امواج با تیزی و عمق زیاد، راندمان حداکثر جذب انرژی در ثابت فنر بیشتر و ضریب میرایی کمتر و در امواج با عمق و تیزی متوسط، راندمان حداکثر در ثابت فنر کمتر و ضریب میرایی بیشتر رخ خواهد داد. بنابراین جهت جذب انرژی حداکثر از امواج نامنظم غیر خطی، علاوه بر تعیین دقیق این ضرایب بر اساس دوره تناوب و ارتفاع موج برخوردی با استوانه، استفاده از سامانه‌های جذب انرژی با چند فرکانس طبیعی و یا استفاده همزمان از چند استوانه با فرکانس‌های طبیعی مختلف پیشنهاد شده است.
غزاله صدری پور، روزبه شفقت، بهراد علی زاده خارکشی، سینا صادقی چمازکتی،
دوره ۲۲، شماره ۹ - ( ۶-۱۴۰۱ )
چکیده
مبدل‌های انرژی موج صفحه‌ای در مناطق نزدیک ساحل برای تولید برق و پمپاژ آب استفاده می‌شوند. عمق آبخور و فرکانس موج برخوردی، پارامترهایی تاثیرگذار بر عملکرد این دسته از مبدل‌ها می‌باشند. در این مقاله، اثر عمق آبخور و فرکانس موج برخوردی بر عملکرد یک مبدل در مقیاس ۱:۸ به‌صورت تجربی بررسی شده است. سامانه‌ی انتقال توان مبدل (PTO) هیدرولیکی می‌باشد. همچنین دریای مازندران به‌عنوان دریای هدف انتخاب شد. پس از کالیبراسیون تجهیزات و آنالیز عدم قطعیت، آزمون‌های تجربی در استخر موج دانشگاه صنعتی نوشیروانی بابل و تحت اثر امواج منظم انجام شدند. با توجه به پریود غالب امواج دریای مازندران ([۸-۴] ثانیه)، پس از مقیاس‌بندی فرود، آزمون‌ها در بازه‌ی پریود [۵/۲-۶/۱] ثانیه انجام شدند که معادل بازه‌ی فرکانسی [۶۳/۰-۴/۰] هرتز می‌باشد. همچنین با توجه به اهمیت عمق آبخور مبدل، عملکرد مبدل از عمق آبخور ۱/۰- (فلپ مغروق) تا ۶/۰ متر بررسی شد. با توجه به نتایج، در همه‌ی عمق آبخورها، بهترین عملکرد مبدل در پایین‌ترین فرکانس بوده، با افزایش فرکانس عملکرد مبدل کاهش یافته است. بهترین عملکرد مبدل در عمق آبخور بی‌بعد ۴۳/۰ (معادل با عمق آبخور ۴/۰ متر) به‌دست آمد و در عمق آبخورهای بزرگ‌تر و کوچک‌تر توان مبدل کاهش یافت. شایان ذکر است که در عمق آبخور منفی (فلپ مغروق)، مبدل پایین‌ترین عملکرد را دارد. مقادیر بیشینه‌ی دبی، توان و فشار در مقیاس آزمایشگاهی به ترتیب ۱۴/۰ لیتر بر ثانیه، ۳/۲۱ وات و ۸/۱۵۶ کیلوپاسکال به‌دست آمد که با استفاده از مقیاس‌بندی فرود در مقیاس واقعی، به‌ترتیب ۶/۲۴ لیتر بر ثانیه، ۹/۳۰ کیلووات و ۵/۱۲۵۴ کیلوپاسکال خواهد شد.
