Análise experimental de geração de energia ondomotriz
Autor(a) principal: | |
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Data de Publicação: | 2024 |
Tipo de documento: | Trabalho de conclusão de curso |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense (RIUFF) |
Texto Completo: | https://app.uff.br/riuff/handle/1/34749 |
Resumo: | A busca pelo aproveitamento da energia das ondas e correntes marítimas para integrar as alternativas de fontes energéticas sustentáveis tem sido um desafio para pesquisadores em todo o mundo. Recentemente, alunos e professores da Universidade Federal Fluminense - UFF desenvolveram com sucesso um estudo baseado em modelo computacional para geração de energia ondomotriz. O resultado da modelagem numérica concluiu que o sistema proposto se mostrou mais eficiente do que estudos similares, como o do Porto do Pecém, instalado na região costeira do Ceará, e o Pelamis, desenvolvido em Portugal. A despeito do êxito alcançado, a metodologia proposta necessita de comprovação experimental para a consolidação dos resultados e o alcance de nova etapa no processo de desenvolvimento. A presente pesquisa, portanto, teve como objetivo a elaboração de um modelo reduzido de geração de energia ondomotriz, visando a comprovação experimental dos resultados obtidos em nível computacional. As análises foram desenvolvidas em um tanque de ondas instalado no Laboratório de Fenômenos de Transporte e Hidráulica – HidroUFF, do Departamento de Engenharia Civil, para a representação dos parâmetros hidrodinâmicos, acrescentado de sistema de flutuadores, cabos, roldanas e outros dispositivos para a captura da energia das ondas. Com ondas profundas medindo 0.10 m de altura, 0.74 s de período de oscilação e 0.85 m de comprimento, e um flutuador esférico medindo 0.08 m de diâmetro, foi possível validar experimentalmente importantes parâmetros hidrodinâmicos e condições de contorno do modelo ondomotriz de referência, assim como elucidar aspectos inéditos em detrimento da proposta inicial. |
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Análise experimental de geração de energia ondomotrizOndomotrizEnergiaOndasRenovávelHidrodinâmicaEnergia alternativaModelagem numéricaOndaWave energyEnergyWavesRenewableHydrodynamicsA busca pelo aproveitamento da energia das ondas e correntes marítimas para integrar as alternativas de fontes energéticas sustentáveis tem sido um desafio para pesquisadores em todo o mundo. Recentemente, alunos e professores da Universidade Federal Fluminense - UFF desenvolveram com sucesso um estudo baseado em modelo computacional para geração de energia ondomotriz. O resultado da modelagem numérica concluiu que o sistema proposto se mostrou mais eficiente do que estudos similares, como o do Porto do Pecém, instalado na região costeira do Ceará, e o Pelamis, desenvolvido em Portugal. A despeito do êxito alcançado, a metodologia proposta necessita de comprovação experimental para a consolidação dos resultados e o alcance de nova etapa no processo de desenvolvimento. A presente pesquisa, portanto, teve como objetivo a elaboração de um modelo reduzido de geração de energia ondomotriz, visando a comprovação experimental dos resultados obtidos em nível computacional. As análises foram desenvolvidas em um tanque de ondas instalado no Laboratório de Fenômenos de Transporte e Hidráulica – HidroUFF, do Departamento de Engenharia Civil, para a representação dos parâmetros hidrodinâmicos, acrescentado de sistema de flutuadores, cabos, roldanas e outros dispositivos para a captura da energia das ondas. Com ondas profundas medindo 0.10 m de altura, 0.74 s de período de oscilação e 0.85 m de comprimento, e um flutuador esférico medindo 0.08 m de diâmetro, foi possível validar experimentalmente importantes parâmetros hidrodinâmicos e condições de contorno do modelo ondomotriz de referência, assim como elucidar aspectos inéditos em detrimento da proposta inicial.The search for harnessing the energy from waves and ocean currents to integrate sustainable energy sources has been a challenge for researchers worldwide. Recently, students and professors from Fluminense Federal University - UFF successfully developed a computational model-based study on wave energy generation. The results of the numerical modeling concluded that the proposed system proved to be more efficient than similar studies, such as those of the Porto do Pecém, installed in the coastal region of Ceará, Brazil, and the Pelamis, developed in Portugal. Despite the achieved success, the proposed methodology requires experimental validation for the consolidation of results and the achievement of a new stage in the development process. Therefore, this research aimed at developing a reduced model of wave energy generation for experimental validation of the results obtained computationally. The analyses were conducted in a wave tank installed at the Laboratory of Transport Phenomena and Hydraulics - HidroUFF, of the Department of Civil Engineering, to represent the hydrodynamic parameters, supplemented with buoy systems, cables, pulleys, and other devices for wave energy capture. With deep waves measuring 0.10 m in height, 0.74 s oscillation period and 0.85 m in length, and a spherical float measuring 0.08 m in diameter, it was possible to experimentally validate important hydrodynamic parameters and boundary conditions of the reference wave energy model, as well as elucidate new aspects to the detriment of the initial proposal.43 f.Nascimento, Elson Antônio doNascimento, Gabriel CarvalhoFonseca, Paulo Luiz daMassa, André Lupinacci MassaCalazan, Lorena Brandão2024-09-23T12:05:55Z2024-09-23T12:05:55Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisapplication/pdfCALAZAN, Lorena Brandão. Análise experimental de geração de energia ondomotriz. 2024. 43 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia Civil) - Escola de Engenharia, Universidade Federal Fluminense, Niterói, 2024.https://app.uff.br/riuff/handle/1/34749CC-BY-SAinfo:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense (RIUFF)instname:Universidade Federal Fluminense (UFF)instacron:UFF2024-09-23T12:06:14Zoai:app.uff.br:1/34749Repositório InstitucionalPUBhttps://app.uff.br/oai/requestriuff@id.uff.bropendoar:21202024-09-23T12:06:14Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense (RIUFF) - Universidade Federal Fluminense (UFF)false |
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