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On the Performance Prediction of Impulse Turbine System in Various Operating Conditions
헌범수(B. S. Hyun),문재승(J. S. Moon),홍기용(K. Y. Hong),홍석원(S. W. Hong) 한국해양환경·에너지학회 2006 한국해양환경공학회 학술대회논문집 Vol.2006 No.-
This paper deals with the design and analysis of a 250㎾-class impulse turbine for wave energy conversion. Numerical analysis was performed using FLUENT. The size and the performance of turbine for providing a demanding power could be estimated using a series of performance chart built through the present study. Temporal and spatial variations of flow field were also considered to compare with those of uniform inflow. It was concluded that a rather simple steady flow analysis still provided the practically useful way for the design and performance prediction of turbine using performance charts.
위상 관계의 분류 및 질의 유형에 따른 위상 연산자의 설계
서범수(Beom-Su Seo),이익훈(Ig-Hoon Lee),홍의경(Eui-Kyeong Hong) 한국정보과학회 1997 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.24 No.2Ⅰ
공간 연산자 중 위상 연산자는 공간 객체의 위상 관계를 구하는 연산자이다. 이러한 위상 연산자를 설계하기 위해서는 위상 관계에 대한 정의가 선행되어야 한다. 본 논문에서는 기존의 위상 결정 트리를 수정해서 위상 관계를 보다 세분화하여 정의한다. 또한 다양한 위상 연산자를 지원하기 위해 질의 유형에 따라 위상 연산자를 세가지 유형으로 구분하여 설계한다.
방파제 연계형 30kW급 파력발전용 임펄스터빈의 설계와 성능평가
김길원,홍기용,김경환,현범수 한국해양환경·에너지학회 2019 한국해양환경·에너지학회지 Vol.22 No.3
진동수주형 파력발전장치는 간단한 에너지변환 구조와 유지보수의 용이성 때문에 타 파력발전장치에 비해 상용화에 가장 근접한 장치이다. 본 논문은 도서지역의 방파제에 연계할 파력발전장치의 2차 에너지변환장치로서 임펄스터빈을 설계하고 성능평가 함을 목적으로 한다. 먼저 적지해역과 방파제의 규모에 적합한 기당 30 kW급 발전장치용 임펄스터빈의 개념설계를 수행하고 용수파력발전장치 설계에서 사용한 Hong et al.[2016] 의 연구방법론을 바탕으로 직경을 도출 하였으며, 수치해석을 통하여 다양한 설계변수의 민감도 해석을 진행하였다. 이를 바탕으로 도출된 기본 임펄스터빈의 형상에 더하여 날개 스팬방향으로 뒤젖힘각을 적용한 로터형상과 그 끝단에 링을 부착한 링형(Ring-type) 터빈 형상을 수치해석적 방법으로 제안하여 총 3개의 후보터빈을 도출하였다. 도출된 터빈들의 성능검증을 위하여 왕복유동이 재현 가능한 풍동에서 실험을 실시하여 각 터빈의 성능을 다양한 입력조건에서 평가하였고, 그중 링형 터빈이 설계점에서 최대 52.9%의 우수한 터빈 효율을 주는 것으로 확인하였다. The present study deals with the design and performance analysis of three different impulse turbines for 30 kW-class Oscillating Water Column (OWC) wave energy converter applicable to breakwater. Conceptual design was made by using the look-up table method of Hong et al.[2016] previously applied to Yongsoo Wave Power Plant. For the basic design, FLUENT-based numerical analysis tool was utilized to design a conventional-type impulse turbine by optimizing the design parameters such as number of blade, angle of guide vane, hub ratio and tip clearance. Two more models were designed by modifying the conventional-type to enhance the efficiency of turbines. Firstly, a ring-type turbine was proposed to minimize the vortex roll-up near the tip of rotor blade. The depth of penetration, thickness and length of ring were optimized numerically. Secondly, a sweep angle-type turbine designed by Yang et al.[2017] was considered as one of the candidates. Numerically designed three turbines were then validated experimentally using a specially-built reciprocating flow generator to simulate the wave movement inside OWC. It was found that while both ring-type and sweep angle-type turbines gave the better efficiency than the conventional-type, a ring-type turbine was finally selected as the best one which shows approximately 52.9% in peak efficiency.