2015 Fiscal Year Annual Research Report
実風車運転時の風速と応答の同時測定に基づくブレード対風応答の高精度予測手法の確立
| Project/Area Number |
26289146
|
|---|
| Research Institution | Tokyo University of Science |
|---|
Principal Investigator |
木村 吉郎 東京理科大学, 理工学部, 教授 (50242003)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
|
| Keywords | 風工学 / 実風車 / 応答予測 / 応答測定 / 運動解析ソフト / 風車ブレード |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
高速度高解像度動画を3次元運動解析して実風車ブレードの応答を求めると同時に，ドップラーライダにより実風車に作用する変動風速を測定する．この同時測定結果に基づき，風車ブレードの変動風に対する応答解析に用いる補正関数のパラメータを同定し，提案するブレード振動の高精度予測手法の適用性を検証することにより，実風車のブレードの対風応答を精度良く予測できる手法を確立することが本研究の目的である．
ほぼ確立された測定手法を用いて，風車ブレード先端の応答測定を，ドップラーライダによる作用風速の測定と同時に，数回にわたって実施した．応答測定のキャリブレーションは，風車ローターを所定の位置に静止させた状態で，ブレード先端をポイントする形で実施しているが，静止位置において上方または下方のブレード軸を厳密に鉛直としないまま実施した際には，静止位置を正確に算出することができず，精度の低下につながった．キャリブレーションが適切に行われた場合については，昨年同様，20%程度以下の精度でデータを得ることができた．
FASTを用いた応答解析については，モデルのパラメータ等の設定をより適切に行えるようになり，解析結果もより適切なものが得られるようになったと考えている．一方で，実測データを模擬する形で変動風速を生成し，解析に用いるプロセスについては，検討を継続している．空気力の定式化の影響を明らかにし，高精度予測手法を確立するためには，このプロセスを完成させる必要があり，検討中である．
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
実測定データを模擬する形での変動風速を生成する解析手法の確立が遅れており，その結果，現状では，風車ブレードの変動風に対する応答解析に用いる補正関数のパラメータを同定することができていない．
|
| Strategy for Future Research Activity |
同時測定データの取得とともに，解析手法の検討を進めて，最終年度である平成28年度には，初期の目的を達成するようにしたい．
|
| Causes of Carryover |
研究実施に際して，装置のレンタル代や旅費，使用する物品などに補助金・助成金を使用したが，ドップラーライダのレンタル期間中に，計測に適した条件となった日が予定よりも少なく，レンタカー代などの測定に用いる旅費・その他の費用が少なくなったため 462,968円という端数が生じた．
|
| Expenditure Plan for Carryover Budget |
次年度にはなるべく多くの測定を実施し，研究に用いる費用として，合わせて使用していく計画である．
|
