| 研究課題/領域番号 |
16H04597
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
船舶海洋工学
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| 研究機関 | 東京海洋大学 |
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研究代表者 |
和泉 充 東京海洋大学, 学術研究院, 教授 (50159802)
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| 研究分担者 |
白石 耕一郎 国立研究開発法人海上・港湾・航空技術研究所, その他部局等, 研究員 (40586591)
上入佐 光 国立研究開発法人海上・港湾・航空技術研究所, その他部局等, 研究員 (10734212)
池田 吉用 東京海洋大学, 学内共同利用施設等, 産学官連携研究員 (40377073)
井田 徹哉 東京海洋大学, 学術研究院, 准教授 (80344026)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2020-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2019年度)
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| 配分額 *注記 |
16,770千円 (直接経費: 12,900千円、間接経費: 3,870千円)
2019年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2018年度: 3,510千円 (直接経費: 2,700千円、間接経費: 810千円)
2017年度: 4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
2016年度: 7,020千円 (直接経費: 5,400千円、間接経費: 1,620千円)
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| キーワード | 海洋資源 / エネルギー / 二重反転 / 新形式タービン / 海潮流発電 / 超電導発電機 / 高温超電導バルク材 / 超伝導発電機 / 海潮流タービン / リムドライブ / 二重反転タービン翼 |
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| 研究成果の概要 |
高効率の海潮流発電の実現を目的として、二重反転タービン翼を設計した。強度要件を満たし、等速二重反転タービンより性能が向上させた異速反転タービン翼となっており、設計目標の発電量を達成する仕様とすることができた。このタービン直結の発電機の界磁極として超伝導バルク材を導入した。前後の２基のタービンから構成されるタービンユニットに適した新形式の界磁－電機子構造をもつ同期機を提案した。前方タービンは内側の電機子と一体となって回転し，後方タービンは，外側の電機子と一体となって回転する二重電機子構造となり、今後において十分実現可能な新しい異速二重反転タービン直結の超伝導同期発電機の基本概念を確立した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
自然エネルギーを利用した発電では、太陽光や風力の利用とともに、発電量の予測が比較的容易で、風力発電の場合の空気の密度に比較して約850倍の密度の水流や海潮流の運動エネルギーを利用しするタービン発電システムは、海洋開発や地域等における電源構成の手段となる。本研究では、前後の２基のタービンから構成され、タービンユニットの下流で旋回流を極力少なくするように設計される二重反転タービン翼において、異速反転タービン翼を開発した。このタービン直結の発電機として二重の電機子をもつ新形式の同期機を考案し界磁極として、超伝導バルク材を適用して潮流や海流のエネルギーの有効利用に貢献する新システム概念を構築した。
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