Mecanica De Fluido

domingo, 25 de noviembre de 2007
Entrega Final

Resumen
A partir de la contingencia energética nacional y mundial, nace la idea de trabajar en las llamadas energías renovables no convencionales.El presente prototipo a escala, busca representar en forma simplificada la interacción de un dispositivo unidimensional boya-mar, cuyo objetivo es la transformación de la energía del mar enelectromotriz. Para ello, se construirá el dispositivo físico y simulará computacionalmente, todo esto en el marco de la teoría potencial y EDP linealizadas.

Teoría

1- Planteamiento problemaHidrodinámico


Supuestos:
- Agua incompresible e irrotacional
- Movimiento boya no afecta el mar

Ecuaciones:
- Continuidad fluido
- Velocidad nula en el fondo
- Condición cinemática y dinámica- Equilibrio de fuerzas sobre la boya
- Ecuación de Morrison



2.- Solución Linealizada unidireccional

Supuestos:

- Amplitud ola despreciable frente a longitud de ondaImplementación

Generamos olas que perturban el agua haciendo oscilar una boya que flota en la superficie del agua. La boya se encuentra fija a un eje, el cual tiene un imán en su parte superior que pasa poruna bobina generando energía eléctrica.








Resultados Simulación

Una vez encontrado el potencial de velocidades, el problema de interacción boya-mar simplificado corresponde a una EDOno lineal en la dirección vertical. Resolviendo por el método de Runge-Kutta se obtiene:




Conclusión
Es un tipo de energía renovable y limpia, sin embargo, la relación entre la cantidad deenergía que se puede obtener con los medios actuales y el coste económico y ambiental de instalar los dispositivos para su proceso han impedido una proliferación notable de este tipo de energía, locual nos invita a trabajar para una mejora en su implementación de manera de reducir costes y aumentar eficacia. Un gran proyecto a futuro para nuestro dispositivo sería utilizarlo en campos de boyas...