| 研究課題/領域番号 |
17K06175
|
|---|
| 研究種目 |
基盤研究(C)
|
| 配分区分 | 基金 |
|---|
| 応募区分 | 一般 |
|---|
| 研究分野 |
流体工学
|
|---|
| 研究機関 | 久留米工業高等専門学校 |
|---|
研究代表者 |
谷野 忠和 久留米工業高等専門学校, 機械工学科, 教授 (70352367)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2020-03-31
|
| 研究課題ステータス |
完了 (2019年度)
|
| 配分額 *注記 |
2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
2019年度: 260千円 (直接経費: 200千円、間接経費: 60千円)
2018年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2017年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
|
|---|
| キーワード | 再生可能エネルギー / 抗力型風車 / 垂直軸風車 / 高出力化 / 集風体 / 実用化 / 風力エネルギー / 抗力型垂直軸風車 / 流れ場の最適化 / 流体機械 / 風力発電 / 数値解析 / 集風装置 |
|---|
| 研究成果の概要 |
クロスフロー風車高出力化のための集風体の小型化および風向変化に対する出力改善効果の安定性向上を検討した．従来の集風体は前縁部の剥離流れの増速効果を利用する偏流板Aと羽根車旋回に不利な風を利用する偏流板Bから成る．
小型化の検討では，偏流板幅を従来の2/3とし，断面形状を円弧翼と平板で比較した．円弧翼が高い出力改善効果を示し，特に集風体の向きが風向きとずれても平板よりも性能低下が小さくその優位性が示された．出力改善効果はこれまでと同程度である．また，風向変化時の出力改善効果の低下を考慮し，偏流板Bを2枚とした偏流板3枚の集風体を2種検討し，一方は3枚により風向変化への安定性が明らかに向上した．
|
| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究は，クロスフロー風車を複数枚の偏流板で構成した集風体により高出力化を図るものである．これまで検討した集風体は構成する偏流板は断面形状が平板で2枚としたが，集風体の小型化の検討から，寸法をこれまでの2/3とし断面形状を円弧翼として平板形状と比較した．円弧翼の方が出力改善効果は良好であった．また，風向変化時の集風体の出力改善効果の低下を考慮し，偏流板を3枚構成とした集風体を検討し，2枚の場合に比べ，風向変化時の出力低下が小さく安定性向上が示された．本研究成果より，提案する集風体付風車の小型化，風向変化時の安定性に対する最適形状の指針が得られ，地産地消型風力発電の普及への寄与が期待できる．
|
