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OWC 파력발전장치의 공기실 성능예측에 대한 수치적인 연구
Numerical Prediction of Chamber Performance for OWC Wave Energy Converter 원문보기

한국해양환경공학회지 = Journal of the Korean society for marine environmental engineering, v.13 no.2, 2010년, pp.91 - 98  

김길원 (한국해양대학교 조선해양시스템공학부) ,  현범수 (한국해양대학교 조선해양시스템공학부) ,  류진 (중국해양대학교 산동성중점해양공학실험실) ,  홍기용 (한국해양연구원 해양시스템안전연구소)

초록
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진동수주형 파력발전장치에서 공기실 내의 수면 변화와 덕트 내 유량의 왕복유동은 시스템의 작동 성능을 결정짓는 매우 중요한 요소이다. 공기실 내의 수면 변화를 고찰하기 위하여 상용 CFD 코드인 Fluent 6.2를 이용하여 구현한 수치조파수조를 사용하였다. 수치조파수조의 지배방정식은 연속방정식과 Reynolds 평균 N-S 방정식이고 자유수면은 Two-phase VOF 기법을 이용하여 추적하였다. 공기실 내의 수면 변화와 공기실 윗부분에 설치된 덕트 내의 왕복유량을 계산하여 고찰하였고, 계산의 정확도를 검증하기 위하여 실험결과와 비교 분석을 수행하였다. 또한 동일한 입사파 조건에서 공기실 - 덕트 시스템의 노즐 비율이 시스템이 미치는 영향을 고찰하여 분석을 하였다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

The water elevation inside the air chamber and bi-directional air flow in the duct of Oscillating Water Column wave energy converter is one of the most important factors to evaluate the operating performance. The numerical wave tank based on the commercial software Fluent 6.2 in the present paper is...

주제어

#파력발전변환장치   #진동수주   #작동성능   #수치조파수조   #노즐 비율  

AI 본문요약
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* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

대상 데이터

  • A validation computation of 2D and 3D regular waves was carried out to show the capability of the present numerical model. The tank length is 200 m, the water depth is 16m and the flume width in 3D tank is 13.72 m, respectively. The maximum displacement of wave maker plate S0 is 0.

이론/모형

  • The standard k-ε model, which is widely used in engineering application, is employed to describe the turbulence phenomenon in the water and air dynamic motions, such as wave breaking and intense water-air interaction. The tracking of the interface between the air and water phases is accomplished by the Volume of Fluid (VOF) method (Hirt and Nichols[1981]).
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참고문헌 (6)

  1. Hirt, C.W. and Nichols, B.D., 1981, "Volume of Fluid (VOF) Method for the Dynamics of Free Boundaries", J Comp Phys, Vol 39, pp 201-225. 

    상세보기 crossref

  2. Hong, D.C., Hong, S.Y. and Hong, S.W., 2004, "Numerical Study on the Reverse Drift Force of Floating BBDB Wave Energy Absorbers", Ocean Engineering, Vol 31, pp 1257-1294. 

    상세보기 crossref

  3. Hong, K.Y., Shin, S.H., Hong, D.C., Choi, H.S. and Hong, S.W., 2007, "Effects of Shape Parameters of OWC Chamber in Wave Energy Absorption", Proc 17th Int Offshore and Polar Eng Conf, Lisbon, Portugal, ISOPE, Vol 1, pp 428-433. 

  4. Lee, C.H., Newman, J.N. and Nielsen, F.G., 1996, "Wave Interaction with an Oscillating Water Column", Proc 6th Int Offshore and Polar Eng Conf, Los Angeles, USA, ISOPE, Vol 1, pp 82-90. 

  5. Josset, C. and Clement, A.H., 2007, "A Time-domain Numerical Simulator for Oscillating Water Column Wave Power Plants", Renewable Energy, Vol 32, pp 1379-1402. 

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  6. Sommerfeld, A., 1949, "Partial Differential Equation in Physics", Academic Press, New York. 

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