降雪を用いた粒子画像流速測定法(PIV)による風車の後流計測に関する研究
研究課題情報
- 体系的番号
- JP21H01413 (JGN)
- 助成事業
- 科学研究費助成事業
- 資金配分機関情報
- 日本学術振興会(JSPS)
科研費情報
- 研究課題/領域番号
- 21H01413
- 研究種目
- 基盤研究(B)
- 配分区分
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- 補助金
- 審査区分/研究分野
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- 小区分22020:構造工学および地震工学関連
- 研究機関
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- 弘前大学
- 研究期間 (年度)
- 2021-04-01 〜 2024-03-31
- 研究課題ステータス
- 完了
- 配分額*注記
- 17,680,000 円 (直接経費: 13,600,000 円 間接経費: 4,080,000 円)
研究概要
風車の後流に関して従来は平均風速の簡易モデルが用いられているが、後流の揺らぎや渦による乱れを含めた高度な観測が求められている。これに対して高価なスキャニングライダーを用いた観測では、空間分解能が数10m程度の平均的スカラー量であり、風車翼先端渦の減衰などの微視的な検討は難しい。 本研究では、風車ロータ近傍の流れを降雪による可視化結果を地上から撮影し流速ベクトルを評価する方法を拡張・改良し、風向に対して追随する風車ナセルに小出力の光源を搭載して撮影を行った画像をPIV処理し、更に風下距離も1km程度まで拡張することで風車後流の正確な挙動を追跡する技術を確立し、風車後流の予測モデルの提案につなげる。