シュラウド付き潮流発電用水平軸型水車の開発に関する研究

2008 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 19760580
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 船舶海洋工学
• 研究機関: 鳥羽商船高等専門学校
• 研究代表者: 渡辺 幸夫 鳥羽商船高等専門学校, 商船学科, 講師 (20332033)
• 研究期間 (年度): 2007 – 2008
• キーワード: 潮流発電 / シュラウド / 水平軸型水車 / 自然エネルギー / CFD

研究概要

本研究は、風車の分野でも近年注目されているシュラウドを回転するプロペラ型(水平軸型)潮流発電用水車ブレード周りに設けることによって、その集流・加速効果と翼端失速低減効果を利用し既存の水平軸型潮流発電用水車よりも発電効率が向上するような、新しい水車の基礎性能把握を水槽実験、及び数値解析によって行った。シュラウドの周流増速効果について調査し、潮流発電用水車の模型試験と性能予測計算を行った結果、シュラウドを用いることで水車の出力係数を約2.2倍にすることが可能であるとの知見を得た。

研究成果

• [雑誌論文] 潮流発電装置の高出力化を目指したダクトの開発 (2010)
  • 著者名/発表者名: 渡辺幸夫
  • 雑誌名: 鳥羽商船高等専門学校紀要 第32号(掲載予定)
  • 査読あり
• [雑誌論文] 繊維ゴムを用いた水平軸型風車ブレードのパッシブピッチ角制御 (2009)
  • 著者名/発表者名: 柳原大輔、岩下英嗣、渡辺幸夫
  • 雑誌名: 日本機械学会論文集B編 75巻 ページ: 259-267
  • 査読あり
• [雑誌論文] シュラウド付き潮流発電用水平軸型水車の開発に関する研究 (2009)
  • 著者名/発表者名: 渡辺幸夫
  • 雑誌名: 鳥羽商船高等専門学校紀要 第31号 ページ: 81
  • 査読あり
• [雑誌論文] Shape Optimum Design of Wind Turbine Blade Operating in Low Reynolds Number Range (2007)
  • 著者名/発表者名: Yukio WATANABE、Hidetsugu IWASHITA、Masamitsu Ito
  • 雑誌名: European Wind Energy Conference Scientific Proceedings BL3.321
  • 査読あり
• [学会発表] 弾性変形を利用した小型風車の新しいピッチ制御機構に関する研究 (2008)
  • 著者名/発表者名: 渡辺幸夫
  • 学会等名: 第6回全国高等専門学校フォーラム
  • 発表場所: 広島県呉市
  • 年月日: 2008-08-21
• [学会発表] Shape Optimum Design of Wind Turbine Blade Operating in Low Reynolds Number Range (2007)
  • 著者名/発表者名: Yukio WATANABE
  • 学会等名: European Wind Energy Conference & Exhibition in Milan 2007
  • 発表場所: Milan, Italy
  • 年月日: 2007-05-08