تاثیر هندسه بویه شناور روی توان خروجی مبدل انرژی نقطه‌ای یک درجه آزادی در شرایط امواج منظم و نامنظم دریای مکران

با افزایش تقاضای انرژی ناشی از افزایش مداوم جمعیت و همچنین تلاش برای جایگزینی سوختهای فسیلی با انرژی‌های پاک، انرژی امواج اقیانوس به عنوان یک منبع مهم مورد توجه قرار گرفته است. انواع مختلفی از مبدل‌های انرژی امواج تاکنون ساخته شده است که قادرند انرژی موج در امواج را به انرژی الکتریکی تبدیل کنند. عوامل مختلفی بر بازدهی این مبدل‌ها تاثیرگذار است که یکی از آن عوامل، هندسه مبدل است. هدف این پژوهش، مقایسه کارایی سه هندسه مختلف بویه شناور در یک مبدل انرژی امواج از نوع جاذب نقطه‌ای است. این هندسه‌ها شامل استوانه با انتهای مسطح، استوانه با انتهای نیم‌کره و استوانه با انتهای مخروطی هستند. پس از مدل‌سازی عددی و تحلیل این سه هندسه در نرم افزار انسیس آکوا، ظرفیت جذب توان هر کدام بدست می‌آید و مشخص می‌شود کدام هندسه بهینه‌تر است. با توجه به اینکه مدل‌سازی ضرایب میرایی و فنریت سیستم برداشت کننده انرژی در نرم افزار انسیس اکوا امکان پذیر نیست، برای محاسبه توان خروجی، ابتدا با تحلیل فرکانسی، ضرایب هیدرودینامیکی در آکوا تعیین می‌شود و سپس معادلات مورد نظر در متلب حل می‌شود. این سه هندسه متفاوت در امواج منظم و نامنظم دریایی مکران مورد تحلیل قرار می‌گیرد. نتایج نشان می‌دهد در یک موج مشابه، بویه استوانه با کف مخروطی در مقایسه با بویه استوانه‌ای کف مسطح و کف نیم‌کره توان بیشتری را در امواج منظم و نامنظم جذب می‌کند

the effect of buoy geometry on the output power of a single degree of freedom wave energy converter under the regular and irregular waves of makran sea

due to the population increase and consequently rising energy demand and attempts to replace fossil fuels with clean energies, wave energies have been considered a dominant source of energy. different types of wave energy converters for producing electricity have been made up to now. several parameters affect the efficiency of these devices, like the related geometries. the research aim is to investigate the effect of the buoy geometry on the performance of such devices. these geometries are single-cylinder, cone cylinder, and hemisphere cylinder. after simulating of three models in aqwa the related power is calculated and the optimum one is defined. as the damping and stiffness coefficients of the pto system cannot be modeled in aqwa the hydrodynamic coefficients are derived in aqwa based on the frequency analysis and then the equation of motion is separately solved in matlab. these three different types of geometries are analyzed under regular and irregular waves of the makran sea. the results show that the cone cylinder results in higher averaged power compared to the –single-cylinder and hemisphere-cylinder under both the regular and irregular waves.