こちらの資料は、「カーボンニュートラルセミナー第8回 -風力エネルギー編-」（2023年6月開催）の動画・資料をアーカイブ化したものです。
※講演資料のみの公開となります。
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セミナー概要
1. 立命館大学 吉岡修哉先生講演
「COMSOLと風洞実験を活用する勾玉形風車（小型垂直軸風車）の開発」
地産地消型の風力発電に用いる垂直軸風車である勾玉形（まがたまがた）風車の開発事例について紹介します。
垂直軸風車は、風向に無関係に回転するためシンプルな構造です。また一般的なプロペラ形風車と比較して狭い設置面積で済み、発電機などを上空に配置する必要もありません。そのため太陽電池のように、建物の屋根上等に手軽に設置することができます。一方で垂直軸風車はその動作原理上、屋根上サイズに小型化すると出力が著しく減少するので発電には適しません。従って、現在の屋根上には太陽電池は多く設置されているものの、風車が設置されている例はほとんどありません。本研究では、屋根上サイズに小型化しても十分に発電可能な新しい「勾玉形風車」を開発しています。小型でも高出力を得るためには、風車ブレードが発生する空気力の向きと風車の回転方向を揃える必要があります。ところが垂直軸風車は常に360度回転します。そのため、どのような向きから風が当たっても常に回転の進行方向の空気力を発生できる新しい風車ブレードが必要となります。我々は、これを実現する新しい風車ブレード「勾玉形ブレード」を開発しています。開発は、COMSOLによる数値シミュレーションと風洞実験を組み合わせ、双方の利点を活用しながら実施してしています。
セミナーでは、COMSOLによる勾玉形ブレード形状の基礎的な検討、風洞実験による風車出力の計測、COMSOLによる空気力発生メカニズムの確認、最適化手法を用いる性能向上について話題提供します。
■こんな方におすすめ
風車をはじめとした流体機械の開発にかかわる方、実験と数値シミュレーションを駆使して機器設計に携わる方。
2. 計測エンジニアリングシステム株式会社
「COMSOL Multiphysics®による回転機械の流体流れ」
本セミナーでは、COMSOL Multiphysics®の流体解析の単相流関連モジュールの回転機械の流体流れについて詳述しております。 COMSOL Multiphysics®の単相流関連モジュールは、クリープ流れ，層流，乱流，LES，DES，回転機械の流体流れなど、幅広い流体力学分野を扱っております。 回転機械インターフェースは、複数の境界が回転する流れをモデル化する為に使用され、層流及び乱流に対応できます。 本インターフェースでは、フローズンローター近似を使用することで、 大幅に計算コストを削減することが可能です。 本セミナーにご参加いただくことで、COMSOL Multiphysics®流体解析の単相流関連モジュール、特に回転機械の流体流れの全貌を把握していただき、解析方法などを習得いただけます。
講師
吉岡修哉 先生
立命館大学 理工学部 機械工学科 准教授
1993年 慶應義塾大学卒、マツダ株式会社、慶應義塾大学大学院、スウェーデン王立工科大学、東北大学流体科学研究所を経て2009年より現職（立命館大学理工学部機械工学科 准教授）
伊佐 エスマトラ
計測エンジニアリングシステム株式会社 技術部
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