2022 Fiscal Year Annual Research Report
Counter-rotating Turbine for Wave Energy Conversion with High Robustness against Sudden Fluctuations in Wave Power
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20H02377
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| Research Institution | Matsue National College of Technology |
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Principal Investigator |
高尾 学 松江工業高等専門学校, 機械工学科, 教授 (00332057)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
奥原 真哉 松江工業高等専門学校, 実践教育支援センター, 技術専門職員 (90835779)
Alam Ashraful 大阪産業大学, 工学部, 教授 (60759819)
木上 洋一 佐賀大学, 海洋エネルギー研究所, 教授 (50274486)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 再生可能エネルギー / 波力発電 / タービン / 振動水柱 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
当該年度の研究実績を以下に示す．
【タービン性能試験（定常流）】前年度に未実施だった「波力発電用二重反転衝動タービンの性能に及ぼす中間羽根の影響」に関する調査を風洞試験により行った。その結果，本タービンの最大効率は中間羽根あり0.456，中間羽根なし0.401をそれぞれ記録し，中間羽根設置により最大効率は1.14倍に増加した．一方，同条件下におけるCFD解析では，中間羽根設置により最大効率は1.12倍の0.541に達した．中間羽根による効率改善の程度は風洞試験，CFD解析ともほぼ同様であったが，両者の最大効率には2割弱の差が生じた．
【好適なタービン形状の選定】前年度から当該年度にかけて実施したCFD解析および風洞試験により得られた各種タービン性能調査の結果に基づき，本タービンに好適な翼列形状を次のように選定した．＜動翼＞弦節比2.0，入口・出口角70度，＜案内羽根＞弦節比1.75，設定角30度，＜中間羽根＞弦節比1.15．設定角25度．
【タービンの性能解析（不規則波）】前項で選定した本タービンの好適翼列形状について，前年度から当該年度にかけて得られた定常流におけるタービン性能（トルク係数，差圧係数）と準定常解析手法を用いて，海洋の不規則波で発生する非定常流におけるタービンの平均効率（本研究では20分間の平均出力パワーと平均入力パワーの比）を予測した．その結果，中間羽根の設置により，本タービンの最大平均効率は約1.1倍に向上した．
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| Research Progress Status |
令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
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