発電領域の拡大を目指した海流発電用水車システムの開発

2012 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 23710100
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 環境技術・環境材料
• 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, 准教授 (20332033)
• 研究期間 (年度): 2011 – 2012
• キーワード: 再生利用可能エネルギー / 海流・潮流発電 / 数値流体力学 / 回転機械

研究概要

海流発電用水車の実用化を目指し、発電領域を拡大する水車システムの開発を行った。開発技術のキーファクターは、水車をシュラウド(囲い)で囲うことである。特にシュラウドの断面について工夫し、翼型断面形状にすることを提案した。翼断面形状の効果によって、周流効果による流入流の増速と、翼の低圧部による増速効果を見出した。シュラウドが本質的に有する翼端失速軽減効果と合わせ、翼断面形状を有するシュラウドを利用することで水車の発電効率向上を確認した。

研究成果

• [雑誌論文] 潮流・海流発電用水車の高出力化に関する研究 (2013)
  • 著者名/発表者名: 渡辺幸夫、伊藤政光
  • 雑誌名: 日本機械学会東海支部第62期総会講演会講演論文集 巻: 133-1巻 ページ: 241-242
• [雑誌論文] 工業分野における汎用熱流体解析ソフトウェアの応用に関する研究 (2012)
  • 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 巻: 34巻 ページ: 73-74
• [雑誌論文] 翼断面形状を有するシュラウドを用いた潮流発電用水車の高出力化 (2011)
  • 著者名/発表者名: 渡辺幸夫、伊藤政光
  • 雑誌名: 環境技術 巻: 40-11巻 ページ: 22-25
  • 査読あり
• [雑誌論文] A Passive Pitch-Angle Control of Blades for the HAWT Using Fiber-Reinforced Rubber (2011)
  • 著者名/発表者名: Daisuke Yanagihara, Hidetsugu Iwashita, Yukio Watanabe
  • 雑誌名: Journal of Environment and Engineering 巻: Vol.6-4 ページ: 869-881
  • 査読あり
• [雑誌論文] 繊維ゴムを用いたパッシブピッチ角制御機構付き水平軸型風車の性能予測 (2011)
  • 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 巻: 77巻(784号) ページ: 161-172
  • 査読あり
• [学会発表] オートジャイロローターによる船舶推進について (2013)
  • 著者名/発表者名: 渡辺幸夫
  • 学会等名: 日本船舶海洋工学会春季講演会
  • 発表場所: 広島国際会議場
  • 年月日: 2013-05-28
• [学会発表] 潮流・海流発電用水車の高出力化に関する研究 (2013)
  • 著者名/発表者名: 渡辺幸夫
  • 学会等名: 日本機械学会東海支部第62期総会講演会講演会
  • 発表場所: 三重大学
  • 年月日: 2013-03-19
• [学会発表] 潮流・海流発電用水車性能に対するシュラウドの影響 (2011)
  • 著者名/発表者名: 渡辺幸夫
  • 学会等名: 日本船舶海洋工学会春季講演会
  • 発表場所: 福岡県中小企業振興センター
  • 年月日: 2011-05-19