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J-GLOBAL ID：201202294699894592   整理番号：12A0214844

繊維強化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

Estimation of Performances of a HAWT with Passive Pitch-Angle Control System Using Fiber-Reinforced Rubber

著者 (3件)： 柳原大輔 (愛媛大 大学院理工学研究科) ,  岩下英嗣 (広島大 大学院工学研究科) ,  渡邉幸夫 (鳥羽商船高専)
資料名： 日本機械学会論文集 B編(Web)  (Transactions of the Japan Society of Mechanical Engineers. Series B (Web))
巻： 77  号： 784  ページ： 2379-2390 (WEB ONLY)  発行年： 2011年 
JST資料番号： U0183A  ISSN： 1884-8346  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 日本語 (JA)

抄録/ポイント： 著者らはこれまでに,小型水平軸型風車ブレードに対するパッシブピッチ角制御機構を提案している。この機構は,斜めに金属繊維を配した繊維強化ゴムが遠心力による引張荷重を受けると,捩り変形を生じることを利用している。本研究では,繊維強化ゴムの変形特性をFEM解析から明らかにするとともに,提案ピッチ角制御機構付き風車の発電量の推定を行った。その結果,繊維強化ゴムの繊維配向角はその捩り変形挙動に大きな影響をおよぼすが,変形挙動を平均応力-平均せん断応力関係で表すと寸法の影響はほとんどない見られないことが分かった。また,提案ピッチ角制御機構を用いることで,強風時の発電機の過回転を防止でき,その効果はフェザー制御より失速を早期に促す制御の方が効果的であることが分かった。(著者抄録)

シソーラス用語： *水平軸風車 ,  運動制御 ,  風力エネルギー ,  構造解析 ,  複合材料 ,  角度 ,  制御 ,  翼 ,  繊維強化ゴム
準シソーラス用語： *ピッチ角制御 ,  *性能予測

分類 (1件)： 送風機,圧縮機,風車  (QD03000U)

引用文献 (8件)：

• (1) 松宮煇, 河村俊次, 田中廣, “可変速風力発電システム用メカニカルガバナの設計および特性解析”, 日本機械学会論文集C編, Vol.56, No.529 (1990), pp.2373-2377.
• (2) 河村俊次, 松宮煇, 筒井康賢, 山根隆志, 粂岡幸男, 水谷八郎, 二井義則, 五反田哲郎, “可変速風力発電システムにおけるメカニカルガバナの運転特性”, 日本機械学会論文集B編, Vol.56, No.530 (1990), pp.3007-3011.
• (3) Shimizu, Y., Kamada, Y. and Maeda, T., “Studies on Horizontal Axis Wind Turbine with Passive Teetered Brake & Damper”, <i>JSME International Journal Ser. B Fluids and Thermal Engineering</i>, Vol.41, No.1 (1998), pp.162-169.
• (4) 前田太佳夫, 鎌田泰成, 加藤隆行, 田村博, “マイクロピッチ・フラップ風車の開発研究”, 第26回風力エネルギー利用シンポジウム, 日本風力エネルギー協会, (2004), pp.151-154.
• (5) 柳原大輔, 岩下英嗣, 渡邉幸夫, “繊維強化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”, 日本機械学会論文集B編, Vol.75, No.750 (2009), pp.259-267.

タイトルに関連する用語 (7件)： 繊維強化ゴム ,  パッシブ ,  ピッチ角 ,  制御機構 ,  水平軸 ,  風車 ,  性能予測