Simulación Numérica del Movimiento de Decaimiento de una Columna de Agua para el Convertidor de Energía de Olas de Tipo Columna de Agua Oscilante Utilizando el Método de Partículas

Resumen El convertidor de energía de olas de tipo columna de agua oscilante flotante (OWC-WEC) es altamente mantenible y seguro porque no tiene partes móviles bajo el agua. La estimación del movimiento de la columna de agua en la cámara de aire es necesaria para desarrollar un OWC-WEC flotante de alto rendimiento. El enfoque tradicional es modelar el sistema como un cuerpo rígido equivalente. El objetivo final del presente estudio es revelar los detalles del mecanismo de movimiento como fluido mediante Dinámica de Fluidos Computacional (CFD). En este estudio, se desarrolló un método de simulación de partículas móviles de flujo de dos fases de alta precisión combinando modelos existentes y únicos para mejorar las oscilaciones numéricas inestables. Se llevaron a cabo simulaciones numéricas y experimentos en tanque de agua para una prueba de movimiento libre de la columna de agua con el fin de validar el método propuesto y analizar el movimiento fundamental de la columna de agua en la cámara de aire de un OWC-WEC flotante. Una comparación entre los resultados calculados y experimentales mostró que el método propuesto replicó de manera confiable los fenómenos, aunque el efecto tridimensional fue importante, y se demostró claramente la aplicabilidad fundamental del método.