Autor: Gabrielle Ücker Thum (Currículo Lattes)
Resumo
Este estudo contribui para o estado da arte já que a literatura carece de estudos sobre dispositivos PHS sob a incidência de ondas irregulares realísticas. O estudo analisa numericamente um dispositivo de Placa Horizontal Submersa (PHS) sujeito a ondas regulares representativas e irregulares realísticas de um estado de mar. Este dispositivo pode ser utilizado como um quebra-mar (QM) e/ou como um conversor de energia das ondas (CEO). A metodologia WaveMIMO foi aplicada para a geração numérica e propagação de ondas do estado do mar da costa de Rio Grande (RS), município no sul do Brasil. O Método de Volumes Finitos foi empregado para resolver as equações de conservação da massa, da quantidade de movimento e do transporte da fração volumétrica. O modelo multifásico Volume of Fluid foi empregado para lidar com a mistura água-ar. A análise dos efeitos do comprimento da PHS (Lp) na hidrodinâmica do dispositivo foram realizados em cinco casos. Os resultados indicam que considerar apenas ondas regulares em estudos numéricos é insuficiente para determinar com precisão o comportamento hidrodinâmico real. A PHS demonstrou sua maior eficiência de QM na redução da altura significativa da onda em 3Lp para ondas regulares e irregulares realísticas. Como CEO, atingiu a maior velocidade axial em 3Lp para ondas regulares e 1,5Lp e 2Lp para ondas irregulares realísticas. A melhor eficiência da PHS na análise conjunta como QM e CEO foi o caso 3Lp para ondas regulares e 2,5Lp para ondas irregulares realísticas.