브레이드 外形이 風力 터어빈의 空力性能에 미치는 영향 = Aerodynamic Performance of a Wind - Turbine Affected by Blade Configuration

국문 초록 (Abstract)

本 硏究는 비틀림이 없는 테이퍼 날개를 갖는 수평축 風力 터어빈의 空力性能 변화에 관한 것이다. 風力 터어빈을 構成하고 있는 날개의 形態, 즉 테이퍼比가 터어빈의 空力性能에 미치는 영향을 알아보기 위해 回轉面積比와 터어빈의 반경을 일정하게 유지시키고 테이퍼比를 0.1에서 1까지, 날개의 붙임각을 2°에서 4°까지 차례로 변화시켜가면서 風力터어빈의 最大動力係數와 날개끝 손실의 변화를 比較하였다. 또한 날개의 外形을 간단화하기 위하여 날개의 비틀림 율을 0으로 하였으며, 날개단면은 NACA 4415를 선택하였다.<br/>
그 결과, 테이퍼比가 0.5인 날개를 갖는 風力터이빈의 空力特性이 가장 우수한 것으로 나타났다. 또한 테이퍼比가 0.2이하인 날개를 갖는 風力터어빈의 最大動力係數는 구형날개의 最大動力係數보다 낮은 값을 가지므로 空力性能面에서 뒤떨어짐을 알 수 있다. 날개끝 손실은 구형날개일 경우 가장 크게 나타나며, 테이퍼比가 작아질수록 서서히 감소하였다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

This paper presents the aerodynamic performances of horizontal axis wind turbines with non-twisted but taperd blades. Five configurations of blades, namely, one straight blade and four tapered blades with taper ratio of ranging from 0.1 to 0.7 have been simulated. The aerodynamic performances of the wind turbines have been determined over blade incidence angle of ranging from 2° to 6° and keeping same solidity and radius of them.<br/>
The results are presented comparing straight blade from four tapered blades for maximum power coefficient and tip looses against variation of taper ratio. It also shows that the wind turbine with taper ratio of 0.5 has the highest maximum power coefficient than others. And wind turbines with taper ratio below 0.2 have lower values of maximum power coefficients than straight one. The tip loss of straight blade is the largest and reduces slightly with the decrementation of taper ratio.

목차 (Table of Contents)

• ABSTRACT
  
• 요약
  
• Ⅰ. 序論
  
• Ⅱ. 性能分析 및 모델
  
• Ⅲ. 結果 및 檢討
  
• Ⅳ. 結論
  
• REFERENCES