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ANSYS 프로그램을 이용한 50kW급 풍력터빈에 관한 연구
A Study of 50kW Wind Turbine by Using ANSYS Program 원문보기

한국정보전자통신기술학회논문지 = Journal of Korea institute of information, electronics, and communication technology, v.15 no.3, 2022년, pp.198 - 204  

이달호 (Department of Electronic Engineering, Gachon University) ,  박정철 (Department of Electronic Engineering, Gachon University)

초록
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본 논문에서는 ANSYS 유동해석 시뮬레이션 프로그램을 이용하여 5kW와 50kW 수직축 풍력터빈에 대해 연구였다. 5kW급 수직축 풍력터빈은 주 블레이드의 갯수와 보조 블레이드의 개수를 각각 30개로 하였고 주속비(TSR)를 0.2에서 06까지 변화를 주면서 전기적 특성을 분석하였다. 5kW급 수직축 풍력터빈의 전기적 특성을 기초로 하여 50kW급 수직축 풍력터빈을 설계 하였다. 5kW급 풍력발전은 주속비가 0.5일 때 9.5kW의 출력과 0.28의 효율이 최대로 나타났다. 출력전류(Ip)와 출력전압(Ep)을 계산한 결과, 주속비가 증가하면 출력전류(Ip)는 감소되고 출력전압(Ep)은 증가되는 것을 알 수가 있었다. 그리고 주속비를 변화주어도 5kW급 풍력발전은 5kW 이상 출력이 측정되었다. 주속비를 0.3부터 0.6까지 변화시켰을 때, 50kW급 풍력발전은 50kW 이상 출력되었다. 50kW급 풍력발전은 주속비가 0.4일 때, 출력은 58.37[kW]이고 효율은 0.318로 최대로 나타났으며, 제안한 50kW 풍력발전이 설계조건을 만족함을 확인하였다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

In this paper, the 5kW and 50kW vertical axis wind turbines were studied using the ANSYS flow analysis simulation program. The 5 kW vertical shaft wind turbine has 30 units of the number of main blades and sub-blades and the electrical characteristics were analyzed by changing the tip speed ratio (T...

주제어

#ANSYS flow analysis simulation program   #power voltage   #power current   #main blade   #sub-blade   #TSR   #vertical axis wind turbines  

표/그림 (10)

AI 본문요약
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문제 정의

  • 본 논문에서는 5kW급 수직축 풍력터빈에서 주 블레이드와 보조 블레이드의 매수를 30매로 하여 주속비를 변화시키면서 ANSYS 유동해석 시뮬레이션 프로그램을 이용하여 출력과 효율을 구하고 이것을 기초로 하여 50kW급 설계사향을 제시하여 전기적 특성을 관찰하였다.
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참고문헌 (10)

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  9. D.H. Lee, J. C. Park,"A Study of Wind Turbine by Using ANSYS Program" Journal of Korea Institute of Information, Electronics, and Communication Technology, Vol.11 No.5, pp. 565~571, 2018 

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