공기감쇠계수 이론해와 수치조파수조를 이용한 진동수주형 파력발전장치 구조물의 최적형상과 성능해석을 위한 수치 해석 연구

Numerical Study on the Optimal Shape and Performance of an Oscillating Water Column Using Analytic Air Damping Coefficients and Numerical Wave Tank

초록

본 연구에서는 진동수주형 파력발전장치(Oscillating water column: OWC)의 에너지추출효율을 파악하기 위해 구조물 형상에 대한 매개변수 해석연구를 수행하였다. 다양한 챔버 크기에 적용이 가능한 이론해를 이용하여 챔버내 공기감쇠계수를 제시하고 이를 OWC에 적용하였다. 선형 포텐셜 이론에 기반을 둔 이차원 시간 영역 수치조파수조를 이용하여 이론해로 구한 공기감쇠계수를 적용한 OWC의 에너지 추출 효율을 구하고, 기존에 제시한 공기감쇠 계수 적용 연구 결과와 비교 검증을 수행하였다. OWC의 형상 매개변수 해석을 통해 챔버내 에너지추출효율을 계산하고 해상환경에 따른 최적의 형상조건을 제시하였다.

키워드

Wave energy converterOscillating water columnNumerical wave tankAnalytic air damping coefficientEnergy extraction efficiency파력발전장치진동수주수치조파수조공기감쇠계수 이론해에너지 추출효율
제목
공기감쇠계수 이론해와 수치조파수조를 이용한 진동수주형 파력발전장치 구조물의 최적형상과 성능해석을 위한 수치 해석 연구
제목 (타언어)
Numerical Study on the Optimal Shape and Performance of an Oscillating Water Column Using Analytic Air Damping Coefficients and Numerical Wave Tank
저자
김동민민은홍구원철
DOI
10.7846/JKOSMEE.2021.24.1.1
발행일
2021-02
유형
Y
저널명
한국해양환경•에너지학회지
24
1
페이지
1 ~ 8