Simulación computacional de fluidos con CFD1 para el aprovechamiento de la energía undimotriz en sistemas OWC2

Abstract

El presente trabajo es la descripción de la secuencia metodológica de procesos que concluye con los resultados obtenidos a través de simulación computacional CFD (Computational Fluid

Dynamics) para el aprovechamiento de energía oceánica. El campo de aplicación de las he- rramientas CFD posee innumerables opciones para su utilización en recursos renovables, aquí

nos centraremos en el método denominado de columna de agua oscilante, OWC (Oscillating Water Column), en el cual se convierte la energía de las olas en energía neumática para luego ser convertida en mecánica a través de una turbina reversible.

Para que los resultados obtenidos fuesen reconocidos por la comunidad científica internacio- nal se optó por el análisis de un sistema en particular correspondiente al comportamiento del

grupo turbinado para el ciclo sinusoidal que describen las olas, desarrollando el modelo físico

y numérico de la turbina; el cual ha sido modelizado mediante condiciones de contorno esta- cionarias y posteriormente validado a través de resultados de publicaciones correspondientes

a instalaciones experimentales.

This paper aims is the methodological description of processes, concluding with the obtained re- sults, of Computational Fluid Dynamics (CFD) simulations for harnessing ocean energy. There are

countless applications for the tools of CFD in renewable resources, our focus is the method known as oscillating water column (OWC), which converts the energy of waves on pneumatic power to be

converted into mechanical through a reversible turbine. In order that obtained results could be re- cognized by the international scientific community we opted for the analysis of a particular system

for the behavior of the twin turbines configuration for the sine wave cycles, developing physical and numerical model of the turbine, which has been modeled by stationary boundary conditions and subsequently validated by results of relevant publications for experimental facilities.