第４部門①

[2D01-04-04] 位相差をもって回転する２つのサボニウス型回転装置の相互作用に関する数値的研究

*皆川 晶子¹、河村 哲也² (1. お茶の水女子大学、2. 放送大学)

キーワード：サボニウス型回転装置、海流発電、回転装置の相互作用、数値シミュレーション、領域分割法、非圧縮性流れ、自然エネルギー、再生可能エネルギー

今後発展が見込まれるエネルギー獲得方法として海流発電があるが，海流は低速であるためサボニウス型回転装置が利用できる可能性がある．海中に複数の装置を近距離で設置する場合，回転装置間の相互作用は無視できない．本研究ではこのような状況を非圧縮性ナビエ・ストークス方程式を数値的に解くことによりシミュレーションした．一般に，回転体周りの流れを解析する場合，回転座標系を用いることが多いが，それぞれの装置まわりで回転座標系に適した格子を作り，それを静止座標系の全体の領域に埋め込むという方法が考えられる．その結果，複数の回転装置が任意の回転速度で位相がそろわずに回転する状況のシミュレーションが可能になる．本研究では装置が２つの場合について，主流の迎角や回転速度，回転装置の位相差を種々に変化させて流れやトルクに及ぼす効果を調べた．