アクティブ製御式可動案内羽根を有する直線翼垂直軸風車の開発

主动制造可动导叶直叶片垂直轴风力机的研制

• 批准号: 22917015
• 负责人: 奥原 真哉
• 金额: $ 0.36万
• 依托单位: Matsue National College of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Scientists
• 财政年份: 2010
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2010 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22917015/
• 关键词: 直線翼垂直軸風車; アクティブ制御; 可動式案内羽根

直線翼垂直軸風車はプロペラ風車とは異なり、風向に対する風車の方位制御が不要で、さらに重量物を地上近くに設置できる利点があるため、近年注目を集めている。この風車はプロペラ風車に比べてパワー係数(風車の効率)や起動性が低いが、可動案内羽根を採用することにより改善できることが従来の研究で明らかにされている。しかし、従来の可動案内羽根の位置制御は尾翼によるパッシブ制御式で、案内羽根位置が尾翼の挙動に依存するため常に最適な位置にあるとは限らない。また、尾翼の使用により風車が大型化する問題がある。本研究では、直線翼垂直軸風車へのアクティブ制御式可動案内羽根の採用による風車の小型化とさらなる高出力化を図るため、風洞によるモデル試験を行った。風車ロータ(回転半径1.0m、高さ1.5m)およびアクティブ制御式可動案内羽根の設計・製作を行った。この可動案内羽根の位置制御システムは、まず風向計・風速計・回転数計からのアナログ信号をA/D変換し、そのデジタル信号に基づくコンピュータ制御によりモータドライバーを介して、ステッピングモータを駆動することで案内羽根位置を制御するシステムである。風車の動翼はメス型を作製し、それを用いてFRP樹脂を積層、研磨することにより製作した。本研究では、直線翼垂直軸風車の性能に及ぼす可動式案内羽根翼列の枚数、ソリディティによる影響、案内羽根弦長による影響を風洞実験により調査し、以下の結論を得ることができた。(1)パワー係数およびトルク係数のピーク値は、枚数にはあまり依存しない。(2)案内羽根ソリディティには好適値が存在する。(3)案内羽根枚数の増加により、高周速比でのパワー係数およびトルク係数は向上するが、起動性は低下する。(4)本研究の範囲においては、案内羽根弦長が大きいほどパワー係数、トルク係数が向上する。

The straight wing is used to make sure that the weight is close to the ground, and that in recent years, attention has been paid to the use of high-speed equipment. In order to improve the quality of life, the number of people in the project is better than the number of people (the rate of infection). The cause is low. The position of the feather root in the case can be controlled, and the position of the tail wing in the case can be controlled, and the position of the tail in the case can be controlled, and the position of the tail in the case can be controlled. The trailer, tail wing is used to increase the size of the engine. In this study, the vertical and vertical wings of the vertical and vertical wings are used to make the root of the feather in the mobile project. The design of the feather root device in the movable case is used for the design of the feather root device in the movable case, and the design of the feather root device is used for the design of the machine. You can control the location of the equipment in the system, the location of the sensor, the signal of the sensor, the signal of the signal, the location, the position, the position, the position, The wing type is used to make the machine, and the machine is used to make the machine with the FRP grease and grinding. In this study, the number of feather roots and wings in the project, the number of vertical wings, the number of wings, the number of shadows, the length of chords, the performance of vertical wings and the number of wings in this study, the number of wings in the project, the number of wings in the project, the length of the chord in the case, and the following results are obtained. (1) count the numbers, count the numbers, count the dependencies. (2) in the case, there is a good situation in the case. (3) the number of feather roots in the case is high speed ratio, high speed ratio and low speed ratio. (4) the scope of this study is very high, and the number of chords in the case is much higher than that in the case.