整流ガイドを有するダリウス型風車の翼周り圧力場の推定（PIV解析と数値解析を併せた圧力場推定法）

摘要

ダリウス型風車は、一般に小さなソリディティを持つほうが高効率となるため、風車ロータ直径と比較して、翼弦長は小さくなる。 そのため、PIV解析では、翼近傍において十分な解像度の速度ベクトルを得ることが難しい。 そこで、翼近傍の領域は、PIV解析から得られた速度ベクトルを境界条件と初期条件として、NS式による速度ベクトルの補正を行った。 この補正された速度場から、圧力のポアソン方程式に基づいて圧力場を計算し、翼周りの圧力分布を求めた。 ダリウス型風車の周りには、整流ガイドを設置してフローパターンの改善を図った。このときの翼周り圧力分布を積分して翼に発生する推力を求め、翼周りの流れ場がダリウス型風車の性能に及ぼす影響について検討した。