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J-GLOBAL ID：201402290140546348   整理番号：14A0712086

アルミ円形翼バタフライ風車の実証実験と性能予測

著者 (7件)： 原豊 (鳥取大) ,  塩崎明 (シンフォニアテクノロジー 開発本部) ,  西小野寛明 (シンフォニアテクノロジー 開発本部) ,  斎藤栄徳 (日軽金アクト) ,  塩谷啓介 (日軽金アクト) ,  古郷昇平 (鳥取大) ,  高垣雄大 (鳥取大 工)
資料名： 風力エネルギー  (日本風力エネルギー学会論文集)
巻： 38  号： 1  ページ： ROMBUN,16-21  発行年： 2014年05月 
JST資料番号： X0310A  ISSN： 0387-6217  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： 簡易構造が可能な小型垂直軸風車に注目し,低コスト化と起動性などの性能向上を目指して,アルミ押出と曲げ加工によってアルミ円形翼バタフライ風車(ACBBWT)を開発した。ACBBWTの特性を明らかにするために,試作機(直径約2m)の屋外実証実験及び翼素運動量理論(BEM)に基づく特性予測を行った。また,風車形状が風車特性に及ぼす影響を調べるため,スケールアップした円形翼バタフライ風車(直径7.5m)とアスペクト比(ロータ縦横比)の異なる2つの三角翼バタフライ風車の特性予測を実施し,3つの風車の期待される特性を比較した。ロータ半径の大きい風車は,半径の小さい風車よりも低い回転数で最大出力を得ることができる。円形翼風車の出力が相対的に低くなるのは,受風面積が小さいことが主因と考えられる。最大出力については,円形翼よりも三角翼風車が望ましいが,曲げ部分の曲率半径が小さいため曲げ加工に伴うコスト増加が予想される。従って,アルミ押出と曲げ加工でバタフライ風車を製作する場合には,円形翼ロータ形状が望ましい。ACBBWT試作機は,約3m/sの風速で自己起動し,実験結果にフィッテングしたBEM理論予測から風速12m/s・回転数255rpmにおいて,330W以上の発電電力が期待できる。

シソーラス用語： *垂直軸風車 ,  風車 ,  押出 ,  *曲げ加工 ,  *翼 ,  アスペクト比 ,  *半径 ,  曲率 ,  電力 ,  *回転子 ,  風速 ,  *回転数 ,  デルタ翼 ,  *翼素運動量理論 ,  *曲率半径 ,  *タービンロータ
準シソーラス用語： バタフライ風車 ,  *小型風車 ,  発電電力 ,  三角翼

分類 (1件)： 送風機,圧縮機,風車  (QD03000U)

引用文献 (7件)：

• Hara, Y., Sumi, T., Wakimoto, M., Kogo, S., Mizuguchi, S., Yoshimi, K., Akimoto, H., Performance Measurements of Small-Scale Low Center-of-Gravity VAWTs (Comparison between Symmetrical and Cambered Blade Sections), 12th FULCOME, Nara, 2013, OS18-03-2.
• Hara, Y., Sumi, T., Emi, T., Wakimoto, M., Akimoto, H., Kawamura, T., Nakamura, T., Wind Tunnel Test of Butterfly Wind Turbine and 2D-CFD Analysis of Double Blade Rotor, 4th ICJWSF, Nagoya, 2013, Tr. 07, No.1181.
• Sheldahl, R. E., Klimas, P. C., Aerodynamic Characteristics of Seven Symmetrical Airfoil Sections Through 180-Degree Angle of Attack for Use in Aerodynamic Analysis of Vertical Axis Wind Turbines, Sandia Report, 1981, SAND80-2114.
• Kumar, V., Paraschivoiu, M., Paraschivoiu, I., Low Reynolds Number Vertical Axis Wind Turbine for Mars, Wind Engineering, Vol. 34, No. 4, 2010, pp. 461-476.
• Hara, Y, Kawamura, T., Akimoto, H., Tanaka, K., Nakamura, T., Mizumukai, K., Predicting Double-Blade Vertical Axis Wind Turbine Performance by a Quadruple-Multiple Streamtube Model, International Journal of Fluid Machinery and Systems, Vol. 7, No. 1, 2014, pp. 16-27.

タイトルに関連する用語 (7件)： アルミ ,  円形 ,  翼 ,  バタフライ ,  風車 ,  実証実験 ,  性能予測