조류발전 시스템 내 블레이드 회전수 변화에 따른 효율 특성 분석

이욱재; 한석종; 박다인; 정신택

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자료유형: 학술저널

저자정보: 이욱재 (원광대학교) 한석종 (원광대학교) 박다인 (원광대학교) 정신택 (원광대학교)

저널정보: 한국해안해양공학회 한국해안·해양공학회논문집 한국해안해양공학회논문집 제31권 제5호

발행연도: 2019.10

수록면: 314 - 319 (6page)

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초기 유속과 블레이드의 회전수에 따라 변화하는 쉬라우드 시스템 내 유속 변화와 블레이드의 효율 특성을 분석을 위해 수치해석 방법을 이용한 연구를 수행했다. 해석 조건으로 0.35 m/s에서 1.0 m/s까지 초기 유속 변화와 50 rpm부터 300 rpm까지 블레이드의 회전수를 변화시키며 기계적 효율을 추정했다. 유속 변화는 유입부 대비 중심부에서 모든 경우 약 1.8배 이상 증가하는 경향을 보였으며, 초기 유속 0.5 m/s 대비 0.75 m/s에서 유속 변화율이 감소했다. 또한 블레이드의 토크를 이용한 기계적 효율 역시 0.5 m/s의 경우 가장 높은 효율을 보였으며, 모든 경우 유사한 경향성을 보였다. 한편 최대 효율은 초기 유속 0.5 m/s인 경우 TSR 4.77에서 약 20.88%로 산정됐다. 본 연구에서 수행한 블레이드의 기계적 효율 분석은 수리모형실험에 필요한 기초적 자료를 제시할 수 있을 것으로 기대된다.

#조류발전 #쉬라우드 시스템 #수치해석 #유속 변화율 #주속비 #기계적 효율 #tidal current power generation(TCP) #shroud system #numerical simulation #flow velocity ratio #tip speed ratio(TSR) #mechanical coefficient

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Alidadi, M. / 2014 / A numerical method for calculation of power output from ducted vertical axis hydro-current turbines / Computers & Fluids 105:76~81

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de Jesus Henriques, T. A. / 2014 / The effects of wave-current interaction on the performance of a model horizontal axis tidal turbine / International Journal of Marine Energy 8:17~35

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