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解析事例

風況解析

風況解析

風況観測データや、気象官署のデータを用いた風況解析を行います。

image1.jpg解析ソフトWinplexによる 観測データの統計処理例・お客様からご提供いただいた風況観測データを用いて、年平均風速、乱流強度などの解析を行います。データの解析では、弊社で開発したツール「Winplex」を使用しています。
・近隣官署等との相関解析により長期データを用いた平年値補正により超過確率別の風速の評価も実施します。
・土木学会指針やサイト適合性評価手法を用いて、サイトにおける乱流強度、極値風速などを算定し選定された風車のIEC 61400-1に対するサイト適合性の評価を行います。

評価を行うパラメータの例
1.風配図
2.風向別年平均風速
3.風速頻度分布とワイブル近似(全風向/風向別)
4.乱流強度分布(全風向/風速別)
5.10分平均最大風速
6.近隣官署のデータを用いた相関解析、平年値補正


風況シミュレーション

風況シミュレーション

 RIAM-COMPACT、MASCOT、WindSim及びWAsPなどを用いて、風況シミュレーションを行います。

works.jpg【RIAM-COMPACT】
・九州大学応用力学研究所開発/RIAM-COMPACT社
・LESによる3次元非線形・非定常風況シミュレータ
・年間発電量予測
・発電所レイアウトに基づくウェイクロス評価
・設計風速評価(V0準拠)
・吹き上げ角の評価
・乱流強度評価(WEITオプション。任意平面における乱流強度分布、Iref(風速15m/sにおける乱流強度の期待値)、風速階級別の乱流強度の期待値及び90%分位値、3成分評価等)
・風況特性の視覚化(アニメーション可能)
・弊社では、RIAM-COMPACT [実地形版](Elevgen、Solver、Roughness-Maker、Scope、Explorer)、GPUオプションを使用しています。

【MASCOT】
・東京大学石原研究室開発/水域ネットワーク社
・RANS(k-εモデル)による3次元非線形風況シミュレータ
・年間発電量予測
・発電所レイアウトに基づくウェイクロス評価
・設計風速評価(土木学会指針準拠、V0準拠)
・吹き上げ角及び乱流強度の予測
・乱流強度評価(WEITオプション。Iref(風速15m/sにおける乱流強度の期待値)、風速階級別の乱流強度の期待値及び90%分位値、3成分評価等)
・台風シミュレーションによる極値風速評価
・風況特性の視覚化
・弊社では、MASCOT Ver.4 (Basic、Energy、Engineering、Typhoon)を使用しています。

【WindSim】
・WindSim社開発
・RANS(k-εモデル)による3次元非線形風況シミュレータ
・年間発電量予測
・発電所レイアウトに基づくウェイクロス評価
・極値風速及び乱流強度評価(IEC準拠。Vref、Iref)
・吹き上げ角及び乱流強度の予測
・乱流強度評価(WEITオプション。Iref(風速15m/sにおける乱流強度の期待値)、風速階級別の乱流強度の期待値及び90%分位値)
・風況特性の視覚化
・弊社では、WindSim Ver.6.2を使用しています。

【WAsP】
・DTU/RISOE王立研究所開発
・線形風況シミュレータ
・年間発電量予測
・発電所レイアウトに基づくウェイクロス評価
・弊社では、WAsP Ver.10を使用しています。

空力弾性・空力音シミュレーション

空力弾性・空力音シミュレーション

 空力弾性・空力音解析ツールを用いた解析を行います。解析ツールは業界で定評のあるツールを多数扱うことが可能です。

works2.jpg【空力弾性解析】
・FAST、Bladed及びHAWC2などの空力弾性連成解析ツールを用いて、空力弾性シミュレーションを行い、終局荷重や疲労荷重などの評価を行います。
・汎用機構解析ソフトAdamsとFASTを組み合わせた解析も可能です。
・解析条件は、IEC61400-1の設計荷重条件(DLC)に対応しています。

【浮体式洋上風車/垂直軸風車解析】
・WAMITやOrcaflexなどの浮体解析ツールを併用して、浮体式洋上風車の風車浮体構造連成解析を実施します。
・垂直軸風車の解析コードを自社開発中で、垂直軸浮体式洋上風車の風車浮体構造連成解析を実現します。
・解析条件は、IEC 61400-1/-3の設計荷重条件(DLC)に対応します。

【空力音解析】
・FASTの空力音シミュレーションコードにより、風車ブレードから発生する空力音についての評価を行います。
・空力音モジュールは東京大学、豊橋技術科学大学及び日本大学との共同研究により弊社にて改良されたモデルを用いています。

構造解析

構造解析

ブレードやタワー等の風車の構造解析を行います。

image3b.jpg 構造解析ソフトNastranを用いて、風車ブレードなどに働く応力解析を行って風車の健全性評価します。







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