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[학술저널]

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박선호(한국해양대학교) 전우영(한국해양대학교) 김길원(선박해양플랜트연구소) 현범수(한국해양대학교)

DOI : 10.7846/JKOSMEE.2020.23.1.23

UCI(KEPA) : I410-ECN-0101-2020-454-000347686

초록

진동수주형 파력발전장치에 유입되는 불규칙 해양파를 고려한 임펄스 터빈의 성능 추정을 위한 실험적, 수치적 방법 모두 많은 시간을 필요로 한다. 본 논문에서는 뷸규칙 해양파를 고려한 임펄스 터빈 성능 추정을 위한 실용적인 방법을 제안하였다. 제안한 방법은 정상상태 유입류에 대한 터빈의 성능 데이터를 이용하여 불규칙파를 고려한 비정상상태 유입류에 대한 터빈의 성능을 예측하는 방법을 이용하였다. 정상상태 유입류에 대한 터빈의 성능은 전산유체역학을 이용하여 다양한 유량 및 회전속도에서의 결과를 포함한다. 비정상상태 유입류에 대한 터빈의 성능은 정상상태 유입류에서의 성능 결과를 이용하여 뉴턴의 운동방정식을 통해 얻을 수 있다. 예측한 비정상상태 유입류에 대한 터빈 성능은 실험 결과와 유사한 결과를 나타내었다. 수치안정성을 위한 방법이 적용되었고 정지모드를 포함하였다. 다양한 유입속도의 크기, 토크 손실, 관성모멘트의 영향에 따른 성능을 예측하였다.

A performance prediction with irregular waves of an impulse turbine in oscillating water column (OWC) requires a lot of time in experimental and computational methods. This study proposed a practical method to predict an impulse turbine performance with an unsteady inflow conditions. The proposed method predicts the performance with unsteady inflows using performance data with steady inflows, which obtained by computation fluid dynamics (CFD) analysis for various rpms and inflow conditions. The performance with unsteady inflows was obtained by solving the Newton’s 2nd law of motion equation using the performance data with steady inflows. The numerical stability method was considered and stopping mode also added to the method. The predicted revolution speed was compared with the experimental data. The effect of an inflow amplitude, a torque loss and a moment of inertia was studied.

목차

요약
Abstract
1. 서론
2. 제안한 방법
3. 결과 및 토의
4. 결론
References

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