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J-GLOBAL ID：202102260027781686   整理番号：21A2057007

GrandGen空中風力エネルギーシステムにおけるKiteを用いた発電:数値研究【JST・京大機械翻訳】

Power Generation Using Kites in a GroundGen Airborne Wind Energy System: A Numerical Study

著者 (2件)： Nejad Alireza Mahdavi (Department of Interdisciplinary Engineering, Wentworth Institute of Technology, Boston, MA 02115) ,  Tryggvason Gretar (Department of Mechanical Engineering, Johns Hopkins University, Baltimore, MD 21218)
資料名： Journal of Energy Resources Technology  (Journal of Energy Resources Technology)
巻： 142  号： 6  ページ： Null  発行年： 2020年 
JST資料番号： A0797B  ISSN： 0195-0738  CODEN： JERTD2  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 航空機搭載風力エネルギー(AWE)システムで発電する無質量カイトの計算モデルを提示した。AWEシステムは,風力からエネルギーを抽出するため,高い標高でテザーキットを使用し,そして,キットが,電力生産を増加するために,大きな掃引面積で高速交差風運動で移動できるので,風力タービンの代替と考えられている。このモデルでは,kiteに対する結果としての空力力を変えるのに必要なように,攻撃のカイト角が変わるように,連続した電力-収縮サイクルを完成する。流動場は,kiteのLagrange表現と共にEuler格子を用いて完全Navier-Stokes方程式を解くことにより,可撓性カイト近傍の2次元領域で見出された。流れソルバは,時間における二次精度を確保するために,千鳥格子と修正子予測器技術に関する非一様メッシュを用いた有限体積投影法である。二次元のカイト形状は,流れで移動するわずかにキャンバーした浸漬境界としてモデル化した。可撓性カイトを,Hookeの法則に従って線形ばねの集合でモデル化した。所定の時間ステップにおける各弾性テザーの未延伸長さを,必要な電力-収縮相を達成するために,周期的三角形波形状を用いて制御した。波形状振幅,周波数,および位相(2つのテザー間の)を,適切に高い正味電力出力を達成するために調整した。結果は,二次元運動におけるLoydの単純なカイトの予測と良く一致した。カイト,テザー張力,テザーリールアウトおよびリエルイン速度に対する空力係数およびカイト後流における渦度場も決定した。Please refer to the publisher for the copyright holders. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 伴流 ,  相互作用 ,  電力 ,  弾性 ,  空気力学 ,  *発電 ,  風車 ,  張力 ,  位相 ,  二次元 ,  *風力 ,  流れ場 ,  テザー ,  計算モデル
準シソーラス用語： ソルバ , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (5件)： 再生エネルギー ,  空中風力エネルギー ,  GrandGenシステム ,  発電 ,  流体-構造相互作用

分類 (4件)： 風力発電  (NB03120Q) ,  流体動力学一般  (BC02010G) ,  風力エネルギー  (LB03060X) ,  エネルギーに関する技術・経済問題  (LA01050V)

タイトルに関連する用語 (4件)： 風力エネルギー ,  発電 ,  数値 ,  研究