サボニウス型回転装置まわりの差分格子生成法

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  • Grid generation around Savonius rotor
  • サボニウスガタ カイテン ソウチマワリ ノ サブン ゴウシ セイセイホウ

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抄録

垂直軸効力型の風車のひとつにサボニウス風車がある。サボニウス風車には、低速回転、高トルクという特徴があるため、風力発電に用いられることはほとんどなく、揚水や粉挽きなどに用いられる。一方、最近注目されている海流発電は、大きな潜在力をもちながらも、研究例は少なく、実用化はなされていない。海流は比較的低速であるため、サボニウス型回転装置を用いた発電は大きな可能性をもっている。サボニウス型回転装置の性能を調べる上で数値シミュレーションが効果的であるが、数値シミュレーションを行う上で、回転装置を含む領域を格子分割する必要がある。サボニウス風車は幾何学的には単純な形状をしているが、解析に適した格子をつくることはあまり容易ではない。本報告では、複数の回転装置が独立して回転する場合にも適用できる差分格子の生成法についてひとつの提案をおこなう。

One of the vertical axis wind turbines that utilize drag force is the Savonius wind turbine. Savonius wind turbines are characterized by low speed rotation and high torque, so they are rarely used for wind power generation and are used for pumping and milling. On the other hand, ocean current power generation, which has been attracting attention recently, has great potential, but there are few research examples and it has not been put into practical use. Since the ocean current is relatively slow, power generation using the Savonius type rotating device has great potential. Numerical simulation is effective for investigating the performance of the Savonius type rotating device, but in performing the numerical simulation, it is necessary to divide the area including the rotating device into a grid. Although the Savonius wind turbine has a simple geometric shape, it is not so easy to generate a grid suitable for analysis. In this report, we propose a grid generation method that can be applied even when multiple rotating devices rotate independently.

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