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논문 기본 정보

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학술저널
저자정보
김승준 (Mokpo National University) 패트릭마크싱 (Mokpo National University) 최영도 (Mokpo National University)
저널정보
한국마린엔지니어링학회 Journal of Advanced Marine Engineering and Technology (JAMET) 한국마린엔지니어링학회지 제41권 제7호
발행연도
2017.9
수록면
646 - 652 (7page)
DOI
10.5916/jkosme.2017.41.7.646

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이 논문의 연구 히스토리 (4)

2017

15kW급 수평축 조류터빈 모델 구동부 구조 안전성 연구
김승준 ,  패트릭마크싱 ,  최영도 Journal of Advanced Marine Engineering and Technology (JAMET) 2017.09 학술저널

2016

15kW급 조류 터빈 구동부 유체-구조 연성해석
김승준 ,  패트릭마크싱 ,  최영도 한국신·재생에너지학회 학술대회 초록집 2016.11 학술대회자료

2015

50W급 수평축 조류터빈 모델 수치해석 및 실험
김승준 ,  패트릭 마크 싱 ,  현범수 외 2명 한국유체기계학회 학술대회 논문집 2015.12 학술대회자료
50W급 수평축 조류터빈 모델 CFD해석 및 회류수조 실험
김승준 ,  패트릭마크싱 ,  현범수 외 2명 한국신·재생에너지학회 학술대회 초록집 2015.11 학술대회자료

초록· 키워드

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조류터빈 설계는 유동설계와 구조설계로 구분될 수 있으며, 각각 목표로 하는 에너지 생산량 및 구조 안전성을 만족하여야 한다. 유체역학적 설계를 요구하는 대부분의 조류터빈은 효율 증대 및 성능 향상을 위해 우선으로 블레이드 주변 유동장의 특성을 명확하게 이해할 필요가 있다. 그리고 유동장의 영향을 받는 조류터빈 구동부의 케이싱 및 축 등이 실해역의 모든 가혹한 조건에 견딜 수 있도록 구조설계가 이루어져야 하며, 이에 대한 구조 안전성 평가도 필요하다. 본 연구에서는 15kW급 수평축 조류터빈 블레이드의 공력설계와 구동부의 구조설계를 각각 진행하고, 단방향 유체-구조 연성해석 기법의 적용을 통한 구동부의 구조 안전성 평가를 수행하였다. 동일한 15kW급 조류터빈 블레이드에 대해 서로 다른 형상을 가진 구동부를 적용하여, CFD 해석으로부터 얻어진 조류 터빈의 면 하중(압력)을 유한요소 해석모델의 초기하중 조건으로 전달하는 단방향 유체-구조 연성해석을 통해 더욱 신뢰성 있는 구조 안전성 평가를 수행하였다.
#수평축 조류터빈 #구동부 #유체-구조 연성해석 #설계 #전산유체역학 #Horizontal axis tidal current turbine (HATCT) #Driving part #Fluid structure interaction (FSI) #Design #Computational fluid dynamic (CFD)

목차

요약
Abstract
1. 서론
2. 조류터빈 모델
3. 수치 해석
4. 유체-구조 연성해석
5. 결론
References

참고문헌 (10)

참고문헌 신청
B. S. Kim, K. S. Lee, and M. E. Kim, “Design of a 2MW blade for wind turbine and uni-directional fluid structure interaction simulation,” Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B, vol. 33, no. 12, pp. 1007-1013, 2009 (in Korean). P. M. Singh, Z. M. Chen, and Y. D. Choi, “Numerical analysis for a proposed hybrid system with single HAWT, double HATCT and vertical oscillating wave energy converters on a single tower,” Journal of Mechanical Science and Technology, vol. 30 no. 10, pp. 4609-4619, 2016. Y. G. Kim and K. C. Kim, “Analysis of Fluid Structure Interaction on 100kW-HAWT-blade,” Journal of the Korean Society of Visualization, vol. 4, no. 1, pp. 41-46, 2006 (In Korean). P. M. Singh, Z. M. Chen, and Y. D. Choi, “15kW-class wave energy converter floater design and structural analysis,” Journal of the Korean Society of Marine Engineering, vol. 40, no. 2, pp. 146-151, 2016. Z. M. Chen, P. M. Singh, and Y. D. Choi, “Structural analysis on the arm and floater structure of a wave energy converter,” Journal of Fluid Machinery, vol. 18, no. 3, pp. 5-11, 2015.

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