ハイブリット型発電装置の翼として用いるケーブル補強膜に風荷重が作用した際の膜面変形及び応力解析

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発行年 2005年
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タイトル ハイブリット型発電装置の翼として用いるケーブル補強膜に風荷重が作用した際の膜面変形及び応力解析
著者 金正鉉、橘英三郎
概要 筆者らは、太陽エネルギーと風力エネルギーを一つの装置で利用できるハイブリット型発電装置の開発を行っている。この装置の特徴は、開閉形式のブレードを有し、日照時間の長い夏季にはブレードをパラボラ曲面状に開き太陽エネルギーを集めて発電し、日照時間が短く季節風の強い冬季にブレードを閉じ、サボニュース・ダリウス型の風力発電を行うところにある。このことにより、年間の稼動率を大幅に上げることが期待できる。又、ブレードには布製の反射膜を用いているため、軽量でコストの低減化も計ることができる。本研究では膜面の風荷重下における変形及び応力解析を折れ曲がり要素法（BEEM）を用いて行い、膜面の安全性及び変形による反射光のブレなどを検証した。その結果、風圧90kgf/m2 (42m/s)程度では強度的には問題はなく、また3ｍはなれた焦点に対する変形による光束のブレは約65ｃｍ程度であった。台風の時にはブレードを地面のアンカーに固定することで安全策もとっている。