Статья: Використання енергії хвиль системою осцилюючих поверхневих розподілів тиску

Перед розглядом специфічних прикладів, цікаво розглянути теоретичний максимум потужності відповідно до припущення, що імпеданс може бути погоджений точно. Іншими словами ми припускаємо, що є механізм контролю, який гарантує, що L = Z таким чином, що об’єм потоку через Sj - визначена лінійна комбінація тисків у кожному Sj. У цьому випадку:

результат паралельний результату у теорії для систем незалежно коливающихся поглинаючих твердих тіл (Еванс 1979; Falnes 1980), де qd замінена збудженим вектором сили на системі тіл.

Тепер, в рівнянні додатка (А 27) показано, що елементи B пов’язані з елементами вектора qd таким чином, щоб необхідно було тільки визначити, вимушений об’єм потоку через кожну Sj завдяки дифрагованому потенціалу хвилі як в (А 17), для одержання елементів матриці демпфування B та результуючого Wmаx з (2.21). Тепер дифрагований потенціал виникає через присутність будь-якої встановленої твердої структури та не залежить від розподілів тиску. Таким чином, фd , а отже qdi може бути визначене використовуючи існуючі дифракційні програми, звичайні в корабельній гідродинамічній теорії.

Подальше спрощення можливо, якщо можна припустити, що фіксована занурена частина поглинача – маленька осадка судна. Тоді єдиний гідродинамічний ефект структури повинен обмежити розмір і форму внутрішніх вільних поверхонь Sі. Але тепер оцінка qd тривіальна, оскільки вимагає тільки інтегрування набігаючого потенціалу по Si, оскільки розсіяним потенціалом можна знехтувати.

Як приклад загальної теорії ми розглядаємо тільки одну внутрішню вільну поверхню S1, так, щоб:

коли з (А1)

Якщо S1 та SB асиметричні таким чином, що qd не залежить від кута атаки, отримаємо:

де l(b) означає ширину захвата для пристрою, і l - довжина набігаючої хвилі. Цей результат ідентичний отриманим для асиметричних окремих поглинаючих тіл коливання у вертикальних переміщеннях (Будал та Калнес 1975; Кванс 1970, Нюман 1976).

Для неасиметричних розподілів тиску, які мають нульову тягу подальше просування можна все ще зробити, використовуючи (2.23).

Рис.1. Зміна максимального відношення ширини захвата, lmax/2b з кутом атаки b для регулярних хвиль, які наближаються до прямокутного поглинаючого поверхневого розподілу тиску, для різних значень безрозмірного числового числа ka і b/a = 2. Пунктири показують асиметричні значення (2kb)-l

Ми маємо з (2.22) - (2.24):

Розглянемо окремий прямокутний розподіл тиску з нульовою тягою, яка охоплює S1 : |х|£а, |y|£ b. Тоді:

де

таким чином, що:

де

Цей простий вираз дозволяє зробити оцінку впливу форми і орієнтації окремого прямокутного розподілу тиску на ширині захвата максимальної потужності.

Зверніть увагу, що з (2.25):

таким чином, що частинний випадок: