MODELAGEM COMPUTACIONAL E MÉTODO CONSTRUCTAL DESIGN APLICADOS A UM CONVERSOR DE ENERGIA DAS ONDAS DO MAR DO TIPO COLUNA DE ÁGUA OSCILANTE (CAO) ANALISANDO A INFLUÊNCIA EM SEU DESEMPENHO DA VARIAÇÃO DA RAZÃO ENTRE O VOLUME DE ENTRADA E O VOLUME TOTAL DA CÂMARA HIDROPNEUMÁTICA

O presente trabalho trata de simular numericamente o principio de funcionamento do conversor do tipo Coluna de Agua Oscilante (CAO), considerando uma onda regular em escala real. O objetivo e avaliar a influencia da razao entre o volume de entrada da câmara hidropneumatica (V E ) e volume total da câmara (V T ) no desempenho de um conversor do tipo CAO. Sao analisados nove valores diferentes para a relacao V E /V T . Atraves do Constructal Design e analisada a geometria que conduz ao melhor desempenho, buscando maximizar a conversao da energia das ondas regulares em energia eletrica, sendo a potencia disponivel, considerada a funcao objetivo do problema. Foi estudado o grau de liberdade razao entre a altura da câmara hidropneumatica (H 1 ) e o comprimento da câmara (L). O dominio computacional e representado por um tanque de ondas, com o dispositivo CAO acoplado. O software FLUENT foi empregado na solucao numerica das equacoes, baseada no Metodo dos Volumes Finitos (MVF). A construcao da geometria e a geracao da malha foram realizadas no software GAMBIT. Na interacao entre as fases ar e agua foi aplicado o metodo Volume of Fluid (VOF). Foi observado que ao alterar a relacao entre os volumes de entrada e total do dipositivo CAO (V E /V T ), a pressao aumenta e a vazao massica nao e influenciada pela variacao dessa relacao. Conclui-se que, o que contribui na maximizacao da vazao massica e a relacao (H 1 /L). A pressao e influenciada pela razao V E /V T. A potencia e uma composicao do gradiente de pressao e vazao massica. Palavras-chave - Coluna de Agua Oscilante, Energia das Ondas regulares, Constructal Design.