Development of a novel CFD surrogate model that maximizes the efficiency of impulse turbines for wave energy converters

• Project/Area Number: 25K08151
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 24020:Marine engineering-related
• Research Institution: Saga University
• Principal Investigator: 今井 康貴 佐賀大学, 海洋エネルギー研究所, 准教授 (90284231)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 木上 洋一 佐賀大学, 理工学部, 教授 (50274486)
• Project Period (FY): 2025-04-01 – 2028-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2025)
• Budget Amount: ¥2,990,000 (Direct Cost: ¥2,300,000、Indirect Cost: ¥690,000); Fiscal Year 2027: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000); Fiscal Year 2026: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000); Fiscal Year 2025: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
• Keywords: 波力発電 / 衝動タービン / CFD / サロゲートモデル / 最適化

Outline of Research at the Start

振動水柱型波力発電装置の非対称な空気流中における衝動タービンの動力学的な流体メカニズムに関し、振動水柱用衝動タービンは往復空気流中で一定方向に駆動させるため効率向上が大きな課題であり、精度向上を担保しつつ「如何に効率を上げる設計手法の高速化」が喫緊の課題である。そこで、本研究では、CFD計算、サロゲートモデル、遺伝子アルゴリズムを組合せたCFD計算をさらに進化させ、より高速な最適化手法を確立させることを目的とする。