Simulação numérica da ação de ondas sobre um dispositivo de captação de energias das ondas do tipo coluna de água oscilante

Abstract

Neste trabalho é analisado um dispositivo de extração de energia das ondas do tipo coluna de água oscilante sob a ação de ondas regulares de diferentes períodos. São realizadas variações no comprimento submerso da parede frontal e no comprimento da câmara. Para tal é utilizado o código numérico FLUINCO, o qual é baseado nas equações RANS e a discretização é realizada utilizando o método semi-implícito de Taylor-Galerkin de dois passos. Uma formulação lagrangeana-euleriana arbitrária (ALE) é utilizada para permitir a solução de problemas que envolvem movimentos da superfície livre. Alguns resultados são comparados com os obtidos utilizando o programa FLUENT. São apresentados a amplificação (relação entre a altura da onda incidente a e dentro da câmara), distribuição das velocidades e vetores de velocidade.

In this work a wave energy extracting device of the oscillating water column type under the influence of regular waves of different periods was analyzed. Variations on the lip length and chamber size were performed. For this purpose the numerical code FLUINCO was used. This code is based on the RANS equations and the discretization is done using the semi-implicit two-step Taylor-Galerkin method. An arbitrary lagrangean-eulerian (ALE) formulation is used to enable solution of problems involving the displacement of the free surface. Some results were compared with those obtained using FLUENT program. The amplification (ratio between incident wave height and inside chamber free surface displacement), velocities distribution and velocity vectors are shown.