Παγίδευση κυματισμών για την εκμετάλλευση του θαλάσσιου δυναμικού

Μανιουδάκης, Νικόλαος

Wave trapping for the exploitation of wave potential

Διπλωματική εργασία

Author

Μανιουδάκης, Νικόλαος

Date

2022-03-11

Advisor

Mazarakos, Thomas

Manioudakis_16054.pdf (53.33Mb)

Keywords

Παγίδευση κυματισμών ; Συνθήκη Neumann ; Συνθήκη Dirichlet ; Κύλινδρος ; Δυνάμεις διέγερσης ; Μέσες δυνάμεις έκπτωσης δεύτερης τάξης ; Συσκευές ανάκτησης κυματικής ενέργειας

Abstract

Αντικείμενο της παρούσας διπλωματικής εργασίας είναι η παγίδευση των θαλάσσιων κυματισμών και η εκμετάλλευση τους για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας σε διάφορες διατάξεις κατακόρυφων αξονοσυμμετρικών σωμάτων, αξιοποιώντας τον ανοιχτό κώδικα BEM NEMOH. Σε πρώτο στάδιο, δίνεται ο ορισμός και οι προϋποθέσεις εμφάνισης του φαινομένου∙ η βιβλιογραφική ανασκόπηση στην έρευνα που έχουν κάνει διάφοροι μελετητές πάνω σε αυτό. Στο πρώτο κεφάλαιο της εργασίας, αναλύεται η θεωρία που χρησιμοποιήθηκε, στην οποία βασίζεται ο ανοιχτός κώδικας BEM NEMOH. Στη συνέχεια, αναλύονται οι βασικές παράμετροι που πρέπει να οριστούν στον ανοιχτό κώδικα BEM NEMOH. Το κύριο μέρος της εργασίας είναι το κεφάλαιο των αριθμητικών αποτελεσμάτων, καθώς μελετώνται διάφορες διατάξεις κυλινδρικών σωμάτων ως προς την διερεύνηση του φαινομένου. Τέλος, παρουσιάζονται τα συμπεράσματα που προέκυψαν μετά το πέρας των προσομοιώσεων και δίνονται προτάσεις ανάπτυξης της εργασίας αλλά και επέκτασης του ανοιχτού κώδικα BEM NEMOH.

Abstract

The object of this dissertation is the wave trapping phenomenon and its exploitation for the production of electricity in various cylindrical body arrangements, utilizing the open source BEM NEMOH. In the first stage, the definition and the conditions of occurrence of the phenomenon are given and the bibliographic review of the researches that have been done by various scholars on it. The first chapter analyzes the theoretical background used, on which the open source BEM NEMOH is based. Next, the basic parameters to be defined in the open source BEM NEMOH are analyzed. The main part of the work is the chapter on numerical results, as various arrangements of cylindrical bodies are studied in order to investigate the phenomenon. Finally, the conclusions that emerged after the end of the simulations will be presented and suggestions will be given for further development of the work and extension of the open source BEM NEMOH.