مروری بر تکنولوژی انرژی موج، پایان نامه مهندسي مکانیک | شبیه سازی، برنامه نویسی، پایان نامه

پایان نامه مروری بر تکنولوژی انرژی موج، مهندسی مکانیک

عنوان: پایان نامه مروری بر تکنولوژی انرژی موج، مهندسی مکانیک

رشته:  پروژه پایانی دوره کارشناسی‌،مهندسی مکانیک گرایش حرارت و سیالات

فرمت فایل: WORD (قابل ویرایش)

تعداد صفحه: ۵۰

چکیده:
این پایان نامه که مشتمل بر ۴ فصل می باشد پیرامون مسئله تکنولوژی انرژی موج به بحث خواهد پرداخت. فصل اول با ارائه پیشگفتاری در باب این موضوع به بیان کلیات می پردازد و استخراج انرژی موج را به عنوان یکی از تکنولوژی های قرن بیان می دارد و تاریخچه ای از آن ارائه می دهد.
فصل دوم با عنوان مروری بر تکنولوژی مبدل انرژی موج ازموج به عنوان یک منبع انرژی تجدید پذیر یاد می کند وبه معرفی انواع مبدل ها و دستگاه های آن با توجه به عملکردشان می پردازد.
در فصل سوم بهینه سازی ابعاد موج بر پایه گرانشی مورد بررسی قرار می گیرد و تئوری و محاسبات آن بیان می‌شود و در پایان فصل به بحث و بررسی نتایج پرداخته می شود.
در فصل آخر مناطق استخراج انرژی موج بیان می شوند و توزیع متوسط موج در این مناطق و پارامترهای استاندارد آن مورد بررسی قرار می گیرد.

فهرست مطالب
عنوان
فصل اول: پیشگفتار
۱-۱- مقدمه
۱-۲- هدف
۱-۳- تاریخچه
فصل دوم: مروری بر تکنولوژی مبدل انرژی موج
۲-۱- مقدمه
۲-۲- استفاده ازموج به عنوان یک منبع انرژی تجدید پذیر
۲-۳- انواع مبدل ها
۲-۳-۱- تضعیف کننده
۲-۳-۲- نقطه جاذب
۲-۳-۳- متوقف کننده
۲-۴- انواع دستگاه ها باتوجه به عملکرد
۲-۴-۱- تفاضل فشار فرورفته درآب
۲-۴-۲- مبدل موج درحال نوسان
۲-۴-۳- ستون آب نوسانی
۲-۴-۴- دستگاه فائق
فصل سوم: بهینه سازی ابعاد موج بر پایه گرانشی
۳-۱- مقدمه
۳-۲- تئوری
۳-۳- روش
۳-۴- محاسبات
۳-۵- نتایج
۳-۶ بحث
فصل چهارم: مناطق استخراج انرژی موج
۴-۱- مقدمه
۴-۲- توزیع توان متوسط موج درمناطق
۴-۳- پارامترهای استاندارد موج
۴-۳-۱- مقدار توان موج
۴-۳-۲- دوره انرژی موج
۴-۳-۳- تبدیل انرژی موج به انرژی الکتریکی
۴-۴- بحث
نتیجه گیری
منابع
فهرست اشکال
عنوان
شکل۲-۱: دستگاه تضعیف کننده،مزرعه موج pelamis
شکل۲-۲ :دستگاه نقطه جاذب، مزرعه موج با استفاده ازOPT Powerbuoy
شکل ۲-۳: دستگاه های متوقف کننده، Salters Duck
شکل ۲-۴: تفاضل فشار فرورفته درآب، نوسان موج ارشمید سی
شکل ۲-۵: مبدل موج در حال نوسان، Aquamarine power oyster
شکل ۲-۶: ستون آب نوسانی OWC Limpet
شکل۲-۷: WEC فائق، the wave Dragen
شکل۳-۱ : نیروهای مرتبط به پدیده بالابر روی ژنراتور وپی ریزی
شکل ۳-۲: نیروهای مرتبط به پدیده نوک روی ژنراتورو پی ریزی
شکل۳-۳:شناورهای استوانه ای دراندازه مختلف پروژه lysekil
شکل ۳-۴:مدل شناور استوانه ای ساخته شده توسط cad
شکل ۳-۵: شکل L9 WEC دوراز ساحل نزدیک lysekil
شکل۴-۱:توزیع توان متوسط موج ازژانویه ۲۰۰۹ تا دسامبر۲۰۱۱

فهرست نمودارها
عنوان
نمودار ۳-۱ : گزارش آب و هوای واقعی موج انتخابی
نمودار۳-۲: نیروی موج درحوزه فرکانس
نمودار۳-۳: نیروی جابجایی درحوزه فرکانس
نمودار۳-۴: نیروی جابجایی باداده موج واقعی درحوزه زمان وجزییات بازه زمانی با ماکزیمم نیروی جابجایی موثر
نمودار۳-۵ : نیروی موج باداده موج واقعی درحوزه زمان وجزییات بازه زمانی با ماکزیمم نیروی جابجایی موثر
نمودار۳-۶ مقادیر مجاز rوh را برای L9نشان می دهد
نمودار۳-۷:مقایسه ای بین ابعاد پی ریزی L9 ومنحنی پدیده نوک
نمودار۴-۱: نقطه مرجع A1، مکان دور از ساحل P5. توزیع دو متغیره رخدادها در نواحی دریایی معرفی شده توسط Hs و Te برای ۳ سال در بازه زمانی۲۰۱۱-۲۰۰۹ .
نمودار۴-۲ : نقطه مرجع A3، مکان دور از ساحل P1. توزیع دو متغیره رخدادها در نواحی دریایی معرفی شده توسط Hs و Te برای ۳ سال در بازه زمانی۲۰۱۱-۲۰۰۹ .مقیاس رنگ برای نشان دادن سهم نواحی دریایی ازانرژی کل است.
نمودار۴-۳ : نقطه مرجع B11، مکان دور از ساحل P6. توزیع دو متغیره رخدادها در نواحی دریایی معرفی شده توسط Hs و Te برای ۳ سال در بازه زمانی۲۰۱۱-۲۰۰۹ .مقیاس رنگ برای نشان دادن سهم نواحی دریایی ازانرژی کل است. شکلa کل زمانها بصورت درصد، شکل b زمان زمستان.
نمودار۴-۴: نقطه مرجع B16، مکان نزدیک از ساحل P9. توزیع دو متغیره رخدادها در نواحی دریایی معرفی شده توسط Hs و Te برای ۳ سال در بازه زمانی۲۰۱۱-۲۰۰۹ .مقیاس رنگ برای نشان دادن سهم نواحی دریایی ازانرژی کل است.
نمودار۴-۵ : توان الکتریکی نرمالیزه برای دستگاه دوراز ساحل ( Agua Buoyو pelamis) در نقاط مرجع ازشمال به جنوب درکل زمانها TT,و درزمستانWT شده وبدون اندازه Pen در ده نقطه مرجع اندازه گیری شده است.
نمودار۴-۶ : توان الکتریکی نرمالیزه برای دستگاهای نزدیک ساحل( Wave dragon وoyster) درنقاط مرجع ازشمال تا جنوب درکل زمانها TT,و درزمستانWT
نمودار۴-۷ توان الکتریکی نرمالیزه برای دستگاه مبدل انرژی موج خط ساحلی SSGدرنقاط مرجع نزدیک ساحل ازشمال تا جنوب درکل زمانها TT,و درزمستانWT

 مقدمه
با توجه به نیاز روزافزون انرژی سوخت فسیلی بشر متوجه شد که منابع‌اش محدود است. بنابراین تلاش برای یافتن منابع جدید مانند انرژی موج افزایش یافت که انرژی موج پتانسیل بدست اوردن مقدار زیادی انرژی تجدید پذیر دارد.
استخراج انرژی موج یکی از تکنولوژی بحث برانگیز قرن۲۱ شده است. این نوع انرژی بیشتر ازانرژی باد و خورشیدی قابل پیش بینی است .امادرحالت کلی ازانرژی جزر ومد کمتر قابل پیش بینی است بنابراین علی رغم عدم قطیعت مرتبط به تغییر آب وهوای موج،پیشرفت ها دردقت ارزیابی موج درمناطق ساحلی دقت این تخمین ها رابالا خواهد برد .انرژی موج نه تنها بیشتر قابل پیش بینی از انرژی باد وخورشید است،بلکه چگالی انرژی بالای که قادربه استخراج انرزی بیشتری درمناطق کوچک ترداراست .بااستفاده از سیستم تخمین موج برپایه )WAMمدل پیش بینی موج) برای تولید موج SWAM (شبیه سازی موج نزدیک ساحل) استراتژی محاسباتی مختلف توسعه پیدا کردوبرای این محیط ساحلی معتبراست.
۱-۲- هدف
هدف این کار ارزیابی عملکرد تکنولوژی مختلف برای تبدیل انرژی موج در پرتغال است.آب وهوای موج درمنطقه مورد نظرابتدا با استفاده از نتایج سه سال شبیه سازی با یک سیستم تخمین موج که براساس مدل‌های عددی پایگذاری شده است، آنالیز می شود و بر اساس داده ها فوق دیاگرام توزیع ها دومتغیره حالت رویداددریا که توسط ارتفاع موج های عظیم ودوره انرژی تعریف می شود و برای کل سال وهمچنین زمستان طراحی شده است.
براین اساس خروجی پنچ تکنولوژی مختلف برای تبدیل انرژی موج درمناطق مختلف از سواحل پرتغال بدست امده است.که با توجه به این اطلاعات سواحل پرتغال برای استخراج انرژی مناسب شناخته شده است وهمچنین نشان می دهیم که دستگاه های مبدل انرژی موج نه تنها به انرژی موج متوسط بلکه به توزیع انرژی موج بین حالت های مختلف ودوره های مختلف وابسته اند.

این پایان نامه با آیین نامه نحوه نگارش و تدوین پایان نامه تهیه شده و آماده ارائه میباشد.