آلودگی¬های ناشی از سوزاندن سوخت¬های فسیلی و افزایش گرمای جهانی و همچنین کاهش مقدار سوخت های فسیلی، از چند دهه گذشته محققان را به طور جدی متوجه مطالعه و طراحی سیستم¬های بهره گیرنده از انرژی¬های تجدیدپذیر کرده است. انرژی امواج دریا نیز به¬دلیل مزایای گسترده خود مورد توجه ویژه¬ای قرار گرفته است. سیستم اوسیتر که در مناطق نزدیک به ساحل نصب شده و از انرژی امواج برای تولید انرژی الکتریکی استفاده می¬کند، در این پژوهش مورد بررسی قرار گرفته است. در اینجا از مدل سازی عددی برای بررسی این سیستم تحت اثر امواج سواحل اورکنی در بریتانیا و سپس دریای خزر در ایران استفاده شده است. پارامترهای هندسی موثر بر عملکرد آن ابتدا مورد بررسی و سپس مورد تحلیل قرار گرفته است و همچنین اثر تغییر هریک بر میزان توان خروجی بررسی شده است. نتایج ارائه شده برای صفحه دریافت در سواحل اورکنی با نتایج عددی این پژوهش مطابقت خوبی داشتند و خطای آن گزارش شده است. نتایج بدست آمده نشان می¬دهند که برای هریک از پارامترهای هندسی مقدار کمینه¬ای وجود دارد که توسط محدوده نیروی شناوری و وزن و با توجه به ایجاد قابلیت دریافت بیشترین مقدار توان تعیین می گردند. یک مدل جدید که در آن استوانه¬های تشکیل¬دهنده صفحه دریافت انرژی هم¬اندازه نباشند نیز مورد بررسی قرار گرفت و نشان داده شد که استفاده از این مدل توان دریافتی را افزایش می¬دهد. در نهایت برای دریای خزر مدلی که با استفاده از آن 21% نسبت به مدل مبنای انتخاب شده در این پژوهش، افزایش توان دریافتی داشته است، در نظر گرفته شد.

روش استفاده از توربین گاز به همراه مبدل بازیاب حرارت در سال های اخیر به علت محدودیت استفاده از سوخت های فسیلی از درجه اهمیت بالایی برخوردار شده است. مبدل بازیاب حرارتی از حرارت دود خروجی، هوای ورودی به محفظه احتراق را گرم نموده و به این ترتیب باعث کاهش مصرف سوخت می گردد. به کارگیری مبدل بازیاب حرارت در سیکل توربین گازی در مقایسه با سیکل بدون مبدل بازیاب موجب کاهش 10? مصرف سوخت شده و علاوه بر افزایش راندمان سیکل، موجب کاهش آلایندگی های زیست محیطی می گردد. در این پایان نامه با استفاده از مفهوم انرژی و توابع اقتصادی و ترمودینامیکی، بهینه سازی فنی اقتصادی یک نمونه میکروتوربین 100 کیلووات انجام شده است. پارامترهای طراحی که برای بهینه سازی در این پایان نامه در نظر گرفته می شوند، نسبت فشار کمپرسور، راندمان آیزنتروپیک کمپرسور و توربین، دمای هوای ورودی به محفظه احتراق و دمای ورودی به توربین گاز می باشد. در این پایان نامه سعی شده است تا با بررسی روش های جدید بهینه سازی، از الگوریتم جفت گیری زنبور عسل برای بهینه سازی استفاده گردد و با نتایج عملی حاصل از سایر روش ها مقایسه شوند. تابع هدف در این پایان نامه تابع هزینه کل می باشد و از دو بخش تشکیل شده است. بخش اول مربوط به تابع هزینه مربوط به هزینه های کلی هریک از تجهیزات، هزینه مربوط به سرمایه گذاری اولیه و تعمیرات و نگهداری در نظر گرفته شده است. بخش دوم مربوط به هزینه مصرف سوخت می باشد که متناسب با عکس راندمان حرارتی آورده شده است و هدف کمینه سازی تابع هزینه کل است. در ادامه این دو بخش بر حسب متغیر های طراحی مورد نظر تعریف شده و می توانیم مقادیر بهینه آنها را با مینیمم قرار دادن تابع هدف توسط الگوریتم hbmo بدست آوریم.