[기계공학실험]풍동 실험

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문서 내 토픽

• 1. 풍력터빈 성능 평가

  풍력터빈에는 매우 많은 종류가 있지만 각종 풍력터빈의 성능을 평가할 경우 일반성이 있는 무 차원 성능 계수에 의해서 성능을 나타내는 것이 편리하다. 풍력터빈의 성능평가에 이용되는 성능계수에는 파워계수, 토크계수, 추력계수, 주속비(TSR), 솔리디티 등이 있는데 그 중 대표적인 2가지 계수로 파워계수와 주속비의 관계를 이해하는 풍동 실험이다.

• 2. 풍동 실험

  풍동(wind tunnel)은 공기가 흐르는 현상이나 공기의 흐름이 물체에 미치는 힘 또는 흐름 속 에 있는 물체의 운동 등을 조사하기 위해 인공적으로 공기가 흐르도록 만든 장치이다. 항공기용의 경우, 실물과 비슷한 모형이나 실물을 이용하여 비행기가 받는 공기력, 모멘트 등을 실험적으로 측정한다. 보통의 풍동에서는 기류를 순환시켜서 연속적인 흐름을 만드는데, 기류를 어떻게 순환시키는가에 따라 폐회로식과 개방로식으로 분류하고, 또 측정부의 측정방법에 따라 폐쇄식과 개방식으로 나눈다. 본 실험에는 토출형(OpenType, NPL Type)풍동을 사용하였다.

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• 1. 풍력터빈 성능 평가

  풍력터빈 성능 평가는 풍력발전 산업에서 매우 중요한 부분입니다. 정확한 성능 평가를 통해 풍력터빈의 효율성과 발전량을 예측할 수 있으며, 이를 바탕으로 최적의 풍력발전 시스템을 설계할 수 있습니다. 성능 평가 시 고려해야 할 주요 요소로는 풍속, 출력, 소음, 진동 등이 있습니다. 이러한 요소들을 종합적으로 분석하여 풍력터빈의 전반적인 성능을 평가할 수 있습니다. 또한 성능 평가 결과를 바탕으로 터빈 설계 및 운영 방식을 개선할 수 있어 풍력발전 산업의 발전에 크게 기여할 수 있습니다.

• 2. 풍동 실험

  풍동 실험은 풍력발전 시스템 개발에 있어 매우 중요한 역할을 합니다. 실제 환경과 유사한 조건에서 풍력터빈의 성능을 평가할 수 있기 때문입니다. 풍동 실험을 통해 터빈의 공력 특성, 소음 및 진동 특성, 구조적 안정성 등을 면밀히 분석할 수 있습니다. 이를 통해 터빈 설계 및 최적화에 활용할 수 있으며, 실제 설치 전 발생할 수 있는 문제를 사전에 파악하고 해결할 수 있습니다. 또한 풍동 실험은 다양한 운전 조건과 환경 변화에 대한 터빈의 반응을 확인할 수 있어 안전성 및 신뢰성 향상에도 기여할 수 있습니다. 따라서 풍력발전 산업에서 풍동 실험은 필수적인 기술이라고 할 수 있습니다.