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다양한 축척을 갖는 조류발전용 수직축 터빈의 유속과 직경의 변화가 터빈의 유체공학적 효율에 미치는 영향을 수치적으로 연구하였다. 수치해석은 직경 산정식을 사용하여 도출된 동일형상의 다양한 치수의 기준터빈에 대하여 수행되었으며 유속과 직경 변화에 따른 효율의 차이에 대해 알아보았다. 해석결과 터빈의 효율은 레이놀즈 수 변화에 따라 체계적으로 증가하는 것을 확인하였으며, 이로부터 크기가 다른 동일형상의 터빈의 성능은 TSR(Tip Speed Ratio)과 레이놀즈수(Reynolds number)만의 함수로 표시할 수 있음을 알 수 있었다. 이상의 수치해석 결과를 이용하여 수직축 터빈 초기설계단계에서 필요한 간편한 용량산정기법을 제안하고 유속, 직경, 터빈회전수 간의 상호관계를 다양한 관점에서 도표화 하였다. 본 연구는 터빈용량 10 kW~300 kW 사이의 수직축 터빈 초기설계 시에 효과적으로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

This study deals with the investigation of the scale effect for the vertical-axis tidal stream turbine by evaluating the hydrodynamic efficiency of turbine rotors of different diameters at different flow conditions. Numerical analyses are made for the turbine rotors with a same shape, but different sizes obtained using the diameter evaluation equation suggested in this paper. It is shown that the performance of turbine is clearly dependent upon the rotor size and inflow velocity, i.e. Reynolds number dependency of different-scaled turbines showing better efficiency with increasing Reynolds number. The sudden decrease of efficiency is also noticed around the transition region of Reynolds number. The hydrodynamic capacity evaluation method needed at initial stage of turbine design is suggested and exercised with some test cases. It is recommended that the method is expected to be useful for turbines with demanding powers between 10 kW and 300 kW.

권호기사

권호기사 목록 테이블로 기사명, 저자명, 페이지, 원문, 기사목차 순으로 되어있습니다.
기사명 저자명 페이지 원문 목차
2009년 강원 연안의 계절별 수괴 분포 및 영양염의 시공간적 특성 최미연, 문덕수, 정동호, 김현주 pp.76-88

CO2 파이프라인 수송에서의 N2 불순물이 압력강하에 미치는 영향에 대한 실험적 연구 조맹익, 허철, 정정열, 백종화, 강성길 pp.67-75

서해안 일대 외국기인 해양쓰레기의 유입과 계절적 특성 연구 장선웅, 박재문, 정용현, 김대현, 윤홍주 pp.89-100

가막만의 수온·염분변화 및 해수교환 특성 김병국, 이문옥, 박성진 pp.101-110

VOF 기반의 수치조파수조를 이용한 OWC 통합시스템 성능연구에 대한 고찰 류진, 김길원, 현범수, 홍기용 pp.111-117

엑서지 흐름을 이용한 해양 생물체 자원 이용 시스템의 포괄적인 평가 구로다 카나, 나가타니 나오키, 오쯔카 코지 pp.126-132

남해연안해역에서 분리한 유독와편모조류 Alexandrium tamarense와 Alexandrium catenella의 개체군 변화에 관한 생리·생태학적 연구. 1, 수온과 염분의 변화에 따른 성장 특성 오석진, 박지아, 권형규, 양한섭, 임월애 pp.133-141

수직축 조류발전 터빈의 유체공학적 용량 산정기법 개발 이대형, 현범수, 이정기, 김문찬, 이신형 pp.142-149

해양이용기술 평가를 위한 포괄적 영향지수 "트리플 I" 오쯔카 코지 pp.118-125

손상 선박의 예인력 추정을 위한 선박 저항 계산 프로그램 개발 최혁진, 김은찬 pp.150-155

어림과 나머지 성분을 이용한 연안 수온자료의 이상자료 감지 조홍연, 오지희 pp.156-162

참고문헌 (15건) : 자료제공( 네이버학술정보 )

참고문헌 목록에 대한 테이블로 번호, 참고문헌, 국회도서관 소장유무로 구성되어 있습니다.
번호 참고문헌 국회도서관 소장유무
1 인공수로에서의 수평 배열 헬리컬수차 현장시험 사례와 문제점 미소장
2 Basic Configuration Design and Performance Analysis of a 100kW Wind Turbine Blade using Blade Element Momentum Theory 소장
3 조류발전용 소형 수직축 수차의 특성 미소장
4 사이클로이드 블레이드 시스템을 이용한 수직축 수력 발전기의 성능해석 및 설계 미소장
5 A Numerical Study of Unsteady Flow around a Vertical Axis Turbine for Tidal Current Energy Conversion 소장
6 연차보고서 미소장
7 Study on Design of Darrieus-type Tidal Stream Turbine Using Parametric Study 소장
8 Parametric Numerical Study on the Performance of Helical Tidal Stream Turbines 네이버 미소장
9 A Numerical Approach for Estimating The Aerodynamic Characteristics of Two Bladed Vertical Darrieus Wind Turbine 미소장
10 Experiment and Numerical investigation of an Innovative Technology for Marine Current Exploitation: the Kobold Turbine 미소장
11 Numerical and Experimental Investigation of a Ducted Vertical Axis Tidal Current Turbine 미소장
12 Three-dimensional effects and arm effects on modeling a vertical axis tidal current turbine 네이버 미소장
13 Modeling of Twinturbine Systems with Vertical Axis Tidal Current Turbines: Part1-Power Output 미소장
14 Wind Turbine Design With Emphasis on Darrieus Concept 미소장
15 Blade tip, finite aspect ratio, and dynamic stall effects on the Darrieus rotor 네이버 미소장