松井 直也 | 卒業論文:抗力型風車の形状の違いがロータの回転に与える影響の数値シミュレーション |
研究概要 | |
本研究では,2つの抗力型風車,S型ロータとサボニウス型風車の数値シミュレーションを行い,風車の形状の違いによって,回転可能な初期角度,トルク,角速度に与える影響を考察することを目的とする.基礎方程式には2次元ナビエ・ストークス方程式を用い,その計算手法として擬似圧縮性法を用いる.移流項の離散化には3次精度Weighted ENO法,粘性項の離散化には2次精度中心差分法,実時間項の離散化には1次精度後退差分法,擬似時間項の離散化には前進オイラー法を用いた.また,風車を回転させる際,デカルト格子上で任意形状の物体まわりの流れ場の解析を行う手法として仮想流束法を用いた.結果として,バケット半径が同じ場合,S型ロータとサボニウス型風車を比較すると,サボニウス型風車の方が回転可能な初期角度は広く,角速度も大きくなったことから,サボニウス型風車の方が形状的に優れていることがわかった. |
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研究業績等 | |
【卒業論文】
“抗力型風車の形状の違いがロータの回転に与える影響の数値シミュレーション”,京都工芸繊維大学,2011年2月.
【国内会議発表】
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