Disciplina
Modelação e Controlo de Sistemas de Energia do Oceano
Área
Área Científica de Termofluidos e Tecnologias de Conversão de Energia > Tecnologias de Conversão de Energia
Activa nos planos curriculares
DFAERMar2012 > DFAERMar2012 > 3º Ciclo > Formação Comum > Modelação e Controlo de Sistemas de Energia do Oceano
Nível
2 testes e/ou exame.
Tipo
Não Estruturante
Regime
Semestral
Carga Horária
1º Semestre
2.0 h/semana
0.4 h/semana
1.5 h/semana
112.0 h/semestre
Objectivos
Após a conclusão da unidade curricular o aluno: • Estará familiarizado com os fundamentos da teoria hidrodinâmica linear dos sistemas de energia das ondas; • Estará familiarizado com os fundamentos da teoria hidrodinâmica das turbinas de corrente marítimas (BEM); • Terá conhecimento introdutório da modelação numérica da hidrodinâmica de sistemas de energia das ondas e das correntes, e da simulação do seu controlo; • Terá conhecimento introdutório de técnicas de ensaio e de monitorização de sistemas de energia do oceano; • Terá um conhecimento básico de outras formas de energia do oceano e dos seus sistemas de aproveitamento como a da energia térmica e do gradiente de salinidade.
Programa
Sistemas de energia das ondas: Tipos de conversores de energia. Interacções lineares entre ondas e estruturas. Análise no domínio da frequência. Coeficientes hidrodinâmicos e o seu cálculo. Análise no domínio do tempo. Controlo de fase. Agregados. Técnicas de ensaio em modelo. Turbinas de corrente marítima. Tipos de turbinas. Modelos hidrodinâmicos: Quantidade de Movimento de Elementos de Pás (BEM), Linha Sustentadora (LL), Elementos de Fronteira (IBEM). Características de perfis alares e análise. Cavitação e resistência. Critérios de projecto. Interacção entre turbinas num parque. Outros tipos de sistemas de energia: Conversão de energia térmica do oceano (OTEC). Energia do gradiente de salinidade.
Metodologia de avaliação
2 testes e/ou exame.
Pré-requisitos
Componente Laboratorial
Princípios Éticos
Componente de Programação e Computação
Componente de Competências Transversais
Bibliografia
Principal
Ocean Waves and Oscillating Systems
Cambridge: Cambridge University Press
Berlin: Springer, 2008, p. 41-91.
Numerical and experimental modelling of WECs. In: (J. Cruz, editor) Ocean Wave Energy.
Comprehensive Renewable Energy, vol. 8, Ocean Energy
Lecture Notes. To be produced.
The Analysis of Tidal Stream Power
John Wiley & Sons, 2009, ISBN 978-0-470-72451-4.
Ocean Energy: Tide and Tidal Power
Roger H. Charlier, Charles W. Finkl