| 研究課題/領域番号 |
07558183
|
|---|
| 研究種目 |
基盤研究(A)
|
| 配分区分 | 補助金 |
|---|
| 応募区分 | 展開研究 |
|---|
| 研究分野 |
エネルギー学一般・原始力学
|
|---|
| 研究機関 | 東京大学 |
|---|
研究代表者 |
木谷 収 東京大学, 大学院・農学生命科学研究科, 名誉教授 (00024539)
|
|---|
| 研究分担者 |
鳥居 徹 大学院, 農学生命科学研究科, 助手 (60172227)
芋生 慶司 (芋生 憲司) 大学院, 農学生命科学研究科, 助教授 (40184832)
岡本 嗣男 大学院, 農学生命科学研究科, 教授 (40031215)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
1995 – 1997
|
| 研究課題ステータス |
完了 (1997年度)
|
| 配分額 *注記 |
2,600千円 (直接経費: 2,600千円)
1997年度: 1,200千円 (直接経費: 1,200千円)
1996年度: 1,400千円 (直接経費: 1,400千円)
|
|---|
| キーワード | 自然エネルギー / 風力 / 風車 / サボニウス風車 / 集風装置 |
|---|
| 研究概要 |
サボニウス風車の性能改善を図るために風車ロータに集風装置を付加して空洞模型実験を行い、集風装置の特性ならびに集風装置を付加したときの効果を調べた。ステッピングモーターにより風車の回転を制動する方法と、ヒステリシス型の電磁ブレーキによる方法の、二通りの方法で負荷をかけ出力を測定した。主な結果は以下の通りである。
1.各種のロータを制作して実験を行ったところ、ほぼすべての実験条件において、2枚羽根のバッハ型ロータが良好な出力特性を示した。
2.風車の3倍の断面積を持つ集風装置を取り付けることにより出力が最大で1.6倍に増し、集風装置の効果が認められた。これにより可動部の大きさを変えることなく、またサボニウス風車の特徴である無指向性を維持したまま、出力を増大させ得ることが確認できた。
3.集風装置の断面積を基準にして、パワー係数を計算すると、集風装置を装着することにより、パワー係数は低下した。従って集風装置の形状に改良の余地があると判断された。
4.集風板の偏角は、45ﾟのときに最も大きな出力が得られた。
5.集風板の枚数が3,4,6および8枚の4種類の中では、枚数が最大の8枚のときに出力が最も大きく、相対風向の角度変化に対しても安定した出力が得られた。
6.電磁ブレーキによって負荷をかけた測定では、ステッピングモータを用いた場合より、出力が小さく測定された。ベアリングでの摩擦損失などが原因であると推定されるが、更なる検討が必要である。
7.ほぼ風速の3乗に比例して、風車の最大出力が増加した。最大出力を与える周速比は実験条件の範囲内では風速に関わらずほぼ一定であった。
|
