2010 Fiscal Year Annual Research Report
タンデムロータ型インテリジェント風力発電ユニットの研究開発
Project/Area Number |
09J10917
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Research Institution | Kyushu Institute of Technology |
Principal Investigator |
久保 幸一 九州工業大学, 大学院・工学府, 特別研究員(DC1)
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Keywords | 風力発電 / ブレード / 風洞試験 / 風車ロータ / タンデムロータ / 発電機 / 風車 |
Research Abstract |
前年度の成果から得られた全く新しい形のブレードからなる前段風車ロータ(Front Blade J)と,前段風車ロータ後流を流入条件として設計されたブレードからなる後段風車ロータ(Rear Blade J)について性能を実験的に確認した.従前のブレードと比較して出力は向上するものの満足できる値が得られなかった.この原因を特定するため,タンデム風車ロータまわりの流れの詳細を測定し,かつ数値シミュレーションを行った.その結果,後段に流入する流れは予想以上に減速しており,その減速は前段風車ロータの運転状態によって左右されることを実験的に確認した.この結果を踏まえ,後段に流入する流れの減速を加味した新しい設計指針を示し,その指針に沿った新しい後段風車用ブレード形状を提案した. また,タンデム風車ロータの低騒音化を目的として,タンデム風車ロータからの空力騒音源の特定を試みた.従前のブレードであるFront/Rear Blade Gを用い,熱線流速計を用いたタンデム風車ロータ周りの流れの測定結果から得られた速度分布とそれを用いて算出した渦度分布から評価した結果,タンデム風車ロータでは,流れの剥離による乱流発生や随伴渦の発生など翼の腹部で発生する渦が騒音を支配していると考えられることを実験的に見出した.タンデム風車ロータの低騒音化には,流れの剥離によって発生した渦と前後段風車ロータの干渉を伴う乱流騒音と,半径方向の渦度の分布に特に注意する必要があることを示した.
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Research Products
(6 results)