流量特性と小型DarrieusVAWTの性能にピッチ角およびブレード・キャンバの効果

CHEN Chein-Chang; KUO Cheng-Hsiung

文献

J-GLOBAL ID：201302291373325235 整理番号：13A0351282

流量特性と小型DarrieusVAWTの性能にピッチ角およびブレード・キャンバの効果

Effects of pitch angle and blade camber on flow characteristics and performance of small-size Darrieus VAWT

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資料名：
巻： 16 号： 1 ページ： 65-74 発行年： 2013年02月
JST資料番号： W2287A ISSN： 1343-8875 資料種別：逐次刊行物 (A)
記事区分：原著論文発行国：ドイツ (DEU) 言語：英語 (EN)

過去において,産業の発展にともない人類は非常に多くの化石燃料を使用してきた。化石燃料の過多で高頻度な使用により,二酸化炭素,酸化窒素,亜硫酸ガスなどの公害物質を排出してきた。これらの公害の結果,世界的規模の酸性雨や温室効果などの問題が生起した。本論文は,再生エネルギーの1つとしての風力発電について,シミュレーションモデルを構築した。ピッチ角およびブレードキャンバの影響を調査した。また,小型Darrieus垂直軸風力タービン(VAWT)の特性を検討した。VAWTシステムは,均一な風速(11メートル/秒)によって駆動される。3つの異なるキャンバのブレード特性は,それぞれNACA0012, 2412 and 4412であった。ピッチ角は10°と-10°の間で変化する。ユーザ定義関数は,すべてのブレードによって生成された瞬間的なモーメントを計算する。残りの部分からVAWTシステムを回転させるために用いられる。流れ構造,渦度フィールドとブレードの性能により,風力発電に対処することである。ブレード特性を検討する為,初期加速はθ=-10°で最大であり,ピッチ角θが-10°からθ=10°へと増加すると,単調に減少する。風の渦度を可視化した。

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風力発電

引用文献 (9件)：

American Wind Energy Association. Wind energy and climate change : a proposal for a strategic initiative. http://www.awea.org/policy/ccwp.html. 1997
COOPER, P. Development and analysis of a novel vertical axis wind turbine. Proceedings solar 2004-life, the universe and renewables, Australian and New Zealand Solar Energy Society (ANZSES), Perth, Australia. 2004, 1-9
DOMINY, R. Self-starting capability of a Darrieus turbine. Proceedings of the institution of mechanical engineers, part A. J Power Energy. 2007, 221, 1, 111-120
FERREIRA, C. Simulating dynamic stall in a two-dimensional vertical-axis wind turbine : verification and validation with particle image velocimetry data. Wind Energy. 2009, 13, 1, 1-17
FIEDLER, AJ. Blade offset and pitch effects on a high solidity vertical axis wind turbine. Wind Eng. 2009, 33, 3, 237-246

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