کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
6767220 512456 2015 15 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Performance analysis and optimization of a box-hull wave energy converter concept
ترجمه فارسی عنوان
تجزیه و تحلیل عملکرد و بهینه سازی مفهوم مبدل انرژی موجک جعبه ای
ترجمه چکیده
در این مقاله، ما یک مفهوم مبدل انرژی موج را در نظر می گیریم که بوسیله اتصال بارج جعبه به مرجع مکانیکی توسط گیره های خطی ایجاد می شود. واکنش به اقدام موج موج حادثه ای از لحاظ استقرار قدرت، بطور صریح به عنوان راه حل یک مدل فرکانس خطی خطی بیان شده است. سادگی مدل همراه با امکان استفاده از نظریه اجازه می دهد تا برای روش توزیع و به طوری قابل کنترل، بهینه سازی. ما دریافتیم که برای هر هندسه، به عنوان مثال، ترکیبی از مثال نسبت عرض عرض به عرض و نسبت عرض به جعبه، مطلوب است با رزونانس حداقل در یکی از دو درجه آزادی، موج و یا زمین است. علاوه بر این، هندسه بهینه به نظر می رسد افراطی است: دستگاه های نوع تاخیری نوع طولانی یا وسیع تر از نوع ترمیناتور، بهتر عمل می کنند. ما همچنین می بینیم که طول موج مطلوب، که در مقایسه با طول دستگاه قابل مقایسه با آتنواتورها است، به واسطه ویژگی نیروی بازیافت شناور افزایش یافته یا به علت پهنای باند محدودی از امواج نامنظم ظاهر می شود. به طور خاص، نیروهای پراکندگی تحت شرایط مطلوب برای عملکرد در دریاهای نامنظم در مقایسه با شرایط لازم برای واکنش شدید جابجایی بارج جعبه شناور آزاد در معرض امواج منظم، قابل توجه هستند.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی انرژی انرژی های تجدید پذیر، توسعه پایدار و محیط زیست
چکیده انگلیسی
In this paper we consider a wave energy converter concept which is created by linking a box barge to the mechanical reference by linear dampers. The response to incident wave action in terms of power take-off is expressed explicitly as the solution of a linear frequency-domain model. The simplicity of the model combined with the possibility of the application of theory allows for a nested, and so manageable, procedure of optimization. We find that for any geometry, i.e., a combination of e.g. the breadth-to-length and breadth-to-draught aspect ratios of the box, the optimum is characterized by resonance at least in one of the two degrees of freedom, heave or pitch. Furthermore, optimal geometries turn out to be extremal: either long attenuator-type or wide terminator-type devices perform the best. We find also that optimal wavelengths, which are comparable to the device length in case of attenuators, emerge either due to the progressively increasing buoyancy restoring force characteristic, or due to the finite bandwidth of irregular waves. In particular, diffraction forces are more significant under optimal conditions for performance in irregular seas in comparison with conditions necessary for the most intensive displacement response of the free-floating box barge exposed to regular waves.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Renewable Energy - Volume 81, September 2015, Pages 551-565
نویسندگان
, ,