HiKaLo Books No.7 研究紹介

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足利工業大学

　　　　　 足利工業大学　機械工学科　教授　牛山　　泉
足利工業大学総合研究センター　客員教授　西沢　良史

2-5.結　言

　低風速域用低回転型マイクロ風力発電機を設計するにあたり、第一研究項目の「低回転型風車ブレードの最適形状に関する試作研究」を実験的研究により行い、CR001 翼型仕様とClark Y 翼型仕様のロータのトルクおよびパワー特性試験を行った結果、以下のことが明らかになった。

（１）	CR001翼型仕様およびClark Y翼型仕様で設計されたロータは、双方とも設計回転数：350[rpm] よりも50～100[rpm]ほど高いところで最大パワー係数Cp値が記録されたが、CR001 翼型ロータはClark Y 翼型ロータよりも回転数が50[rpm]ほど小さく、より設計回転数に近づいていた。
（２）	低風速域におけるロータの性能は、Clark Y 翼型などにおいてはRe数がRe=1×10５以下となるため、大幅に低下すると過去の研究で判明していたが、本試験の風速４[m/s]時の結果から、翼型特性においてClark Y 翼型よりもRe=1×10５において揚抗比 CL/CD 値の高いCR001 翼型を選定することで、その風車性能の低下を抑制することができることが判明した。
（３）	コーニング角の設定において、CR001 翼型仕様のロータも設定角度にともない性能低下の傾向がみられたが、Clark Y 翼型仕様のロータよりも性能の低下は小さかった。
（４）	上記結果から、ダウンウィンド方式のマイクロ風車を設計する際に、翼型はClark YよりCR001の方が適当であると考えられる。