مدل‌سازي و تست سيستم جاذب نقطه‌اي مبدل انرژي امواج دريا به انرژي الكتريكي

Modeling and testing of the point absorber system to convert Sea Wave Energy into electrical energy

امواج درياها يكي از منابع مهم انرژي مي‌باشد كه با تبديل آن به انرژي مورد نياز مي‌توان جهت مصارف مختلف استفاده نمود. در اين تحقيق به شبيه‌سازي و تست آزمايشگاهي يك مبدل جاذب نقطه‌اي (FPA) در امواج پرداخته شده است. اين مبدل از نوع دو درجه آزادي متشكل از دو جسم شناور و مغروق مي‌باشد و از حركات هيو توليد انرژي مي‌نمايد. مدل‌سازي هيدروديناميكي سيستم توسط بسته نرم‌افزاري انسيس آكوا انجام گرفته و پارامترها و ضرايب هيدروديناميكي سيستم استخراج شده است. نتايج حاصل نشان مي‌دهد كه در صورت وقوع تشديد در سيستم مي‌توان به حداكثر جابجايي و توان خروجي دست يافت. براي اين منظور ضرايب ميرايي و سختي بهينه سيستم PTO براي دستيابي به حداكثر توان سيستم تعيين شده است. همچنين به منظور بررسي دقيق‌تر عملكرد سيستم و نيز اعتبار‌سنجي نتايج عددي به ساخت و تست مدل آزمايشگاهي پرداخته شده است.

Sea waves are an important source of environmental energy which can be converted into energy needed for different purposes. In current study, a floating-point absorber (FPA) wave energy converter is simulated, built, and tested. The system is modeled through a two-body system with two degrees of freedom in the heave direction. Modeling hydrodynamic system has been done in ANSYS-AQWA software. In order to obtain the resonance condition and the maximum power of the system, the values of the hydraulic parameters were determined based on optimal PTO coefficients. The experimental data was used to validate the results presented in this paper.