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풍력발전용 블레이드의 유동/구조 연성해석
Computation of Fluid-Structure Interaction on a Blade Used in Wind Power 원문보기

한국신재생에너지학회 2005년도 제17회 워크샵 및 추계학술대회, 2005 Nov. 11, 2005년, pp.698 - 701  

김윤기 (부산대학교 기계공학과 대학원) ,  김경천 (부산대학교 기계공학부)

초록
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본 연구에서는 풍력발전용 블레이드에 대한 일방향 유동/구조 연성해석을 하였다. 계산에 사용된 모델은 100kW급 풍력발전기 블레이드이며 정격용량은 42rpm이다. 유동영역에 대한 계산은 블레이드 표면에 작용하는 압력데이터를 얻기 위하여 행해지고 구조해석에서는 같은 모델에 대하여 얻어진 압력데이터를 하중조건으로 적용하여 풍력발전기의 변위 및 최대응력값을 계산한다. 계산결과 최대응력이 발생하는 지점은 날개의 후면 허브부분인 것으로 나타났다. 입구속도가 증가할수록 전면과 후면에 작용하는 압력차로 인해 출력과 최대변위는 포물선 형태로 증가함을 알 수 있었다.

AI 본문요약
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문제 정의

  • 그러나 입력하중은 동일한 조건에서 유동해석의 결과 얻어지는 표면압력데이터를 이용하지는 않았다. 본 연구에서는 이러한 기존의 구조해석의 한계를 극복하고 더 신뢰성있는 해석을 위해 유동 /구조 연성해석을 수행하여 이러한 기술의 풍력발전기의 설계에 대한 적용가능성을 제시하였다.
  • 본 연구에서는 풍력발전용 블레이드에 대한 일방향 유동/구조 연성해석을 수행한 결과 다음과 같은 결론을 도출하였다.
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