شبیه سازی دو بعدی امواج اقیانوسی به صورت عددی با روش VOF

با توجه به اینکه انرژی های فسیلی رو به اتمام است و همچنین افزایش نگرانی ها درباره اثرات گرمای جهانی باعث شده است که انرژی های تجدید پذیر جز برنامه های توسعه و پیشرفت کشورها قرار گیرد. در میان انواع انرژی های تجدید پذیر انرژی امواج به دلیل داشتن چگالی انرژی بالا و فراوانی بالا، در سال های اخیر بیشتر از گذشته موردتوجه قرار گرفته است. هرچند چالش ها و مشکلات زیادی جهت گسترش استفاده از توان امواج وجود دارد. درطراحی یک مبدل انرژی امواج که توسعه یک روش کارآمد برای تعیین فشار موج است پیش بینی پاسخ آن مهم می باشد. در این مقاله مطالعه عددی امواج دریا مورد بررسی قرار گرفته است. نرم افزار فلوئنت به عنوان پلتفرم محاسباتی در این تحقیق است که براساس معادلات ناویر استوکس، سیال تراکم ناپذیر و روش حل حجم سیال (VOF) و به صورت دو بعدی جهت استخراج موج صورت گرفته است. در این کار از شبکه بندی دینامیک جهت شبیه سازی موج و روش Geo-Reconstruct جهت کنترل سطح آزاد استفاده شده است. یک روش جاذب موج با مدل واسطه متخلخل که می تواند به طور مؤثر انرژی موج را جذب کند پیشنهاد شده است. جهت ایجاد محدوده محاسبات از مرز متحرک، مرز دیواری و مرز فشار ورودی استفاده شده است. با مدل عددی پیشنهاد شده موج های خطی منظم شبیه سازی شده و نتایج عددی با محاسبات تئوری به طور مناسب تطبیق دارند.

کلیدواژه ها:

مبدل انرژی امواج ، شبکه بندی دینامیک ، سیال تراکم ناپذیر ، شبیه سازی عددی