Development of a wind turbine layout optimization framework based on the interaction between offshore wind farms and the atmospheric boundary layer

Research Project

Project/Area Number	24K07312
Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Allocation Type	Multi-year Fund
Section	一般
Review Section	Basic Section 19010:Fluid engineering-related
Research Institution	Kindai University
Principal Investigator	Goit JayPrakash 近畿大学, 工学部, 講師 (00795271)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	亀田孝嗣近畿大学, 工学部, 教授 (70304491)
Project Period (FY)	2024-04-01 – 2027-03-31
Project Status	Granted (Fiscal Year 2024)
Budget Amount *help	¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000) Fiscal Year 2026: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000) Fiscal Year 2025: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000) Fiscal Year 2024: ¥2,730,000 (Direct Cost: ¥2,100,000、Indirect Cost: ¥630,000)
Keywords	洋上ウィンドファーム / 大気境界層 / 配置最適化 / 内部境界層 / 数値流体シミュレーション
Outline of Research at the Start	洋上風力発電の経済的に自立した主力電源化を目指した一般海域への導入拡大が進んでいる中，洋上ウィンドファーム(以下WF)の効率向上用最適化技術の確立が求められている．本研究では，洋上WFと大気境界層の相互作用を最大限に活用したWFの設計について，数値流体シミュレーションによる「風車配置の最適化」手法の確立を目的とする．風車の配置によって，乱流場の時空間構造の変化及び WF上に形成される内部境界層を通して上部からの運動エネルギーの輸送が風車後流回復にどのように貢献するかについて明らかにする．