Application of constructaldesign for the geometric analysis of a oscillating water column device in the form of double trapezium subjected to regular waves
DOI:
https://doi.org/10.26512/ripe.v5i1.19220Keywords:
Design Construtal. Oscillating Water Column (OWC). Volume of Fluid. Regular waves. Wave energy.Abstract
O presente artigo aborda numericamente a forma geométrica de um dispositivo conversor de energia das ondas do mar em energia elétrica do tipo Coluna de Água Oscilante (CAO) no formato de um duplo trapézio. O sistema foi submetido a incidência de ondas regulares com períodos iguais a: T = 3,0 s, T = 7,5 s e T = 15,0 s, respectivamente. O objetivo é maximizar a potência hidropneumática disponível. Para a análise computacional é empregado um código de dinâmica dos fluidos computacional baseado no Método de Volumes Finitos (MVF). O modelo multifásico Volume of Fluid (VOF) é aplicado no tratamento da interação água-ar. O domínio computacional é representado por um tanque de ondas com o dispositivo CAO acoplado. É empregado o Design Construtal para a avaliação geométrica. O grau de liberdade analisado foi H1/L (razão entre a altura e o comprimento de entrada da câmara hidropneumática). As restrições do problema são a área de entrada da câmara hidropneumática e a área total da câmara CAO que são mantidas constantes e a razão L1/L (razão entre largura da câmara CAO e a largura de entrada da câmara), que foi predeterminada como uma constante c com valores específicos: 1,25 / 1,50 / 1,75. A partir dos dados obtidos são analisados: fator de amplificação, vazão mássica, pressão e potência hidropneumática. Os resultados indicam que a análise de configuração geométrica de dispositivo CAO conduz ao máximo aproveitamento da potência hidropneumática disponível, sendo que o caso de maior desempenho obtido para a potência hidropneumática, quando H1/L = 0,0230, é cerda de 1200 vezes maior que o pior resultado obtido nesse estudo.
Downloads
Downloads
Published
Versions
- 2022-09-12 (3)
- 2022-09-12 (2)
- 2019-03-06 (1)
How to Cite
Issue
Section
License
Copyright (c) 2019 Revista Interdisciplinar de Pesquisa em Engenharia
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NoDerivatives 4.0 International License.
Given the public access policy of the journal, the use of the published texts is free, with the obligation of recognizing the original authorship and the first publication in this journal. The authors of the published contributions are entirely and exclusively responsible for their contents.
1. The authors authorize the publication of the article in this journal.
2. The authors guarantee that the contribution is original, and take full responsibility for its content in case of impugnation by third parties.
3. The authors guarantee that the contribution is not under evaluation in another journal.
4. The authors keep the copyright and convey to the journal the right of first publication, the work being licensed under a Creative Commons Attribution License-BY.
5. The authors are allowed and stimulated to publicize and distribute their work on-line after the publication in the journal.
6. The authors of the approved works authorize the journal to distribute their content, after publication, for reproduction in content indexes, virtual libraries and similars.
7. The editors reserve the right to make adjustments to the text and to adequate the article to the editorial rules of the journal.