風力発電に用いられている垂直軸風車は、風向きに左右されず騒音をあまり出さないといった特徴があります。
風車は、風洞試験や実地試験で性能評価を行います。しかし、試作品の製作に膨大なコストが必要であったり、実験を行えても、地形によっては風が吹かない・風向が安定しないなど、評価するのが難しいといった課題があります。
ここでは、流体解析結果を流用した構造解析について説明いたします。
垂直軸風車稼働時の剛性が十分か評価したい。
流体解析による性能評価結果から翼にかかる圧力分布を抽出し、それを入力とした構造解析を実施することで、風車に生じる応力分布を出力できます。この結果を活用することで、剛性評価を行うことができます。
風車稼働時において、回転軸付近に応力集中することがわかりました。
本解析では、風車の任意回転角度ごとの応力が出力できます。