採択課題 【詳細】
jh220016 | 格子ボルツマン法による洋上ウィンドファームの大規模シミュレーション |
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課題代表者 | 渡辺勢也(九州大学 応用力学研究所) Watanabe Seiya |
概要 |
多数の風車から構成される洋上ウィンドファームの発電量には大気境界層の条件や風車ウェイクの相互干渉が大きく影響する.風車ウェイクを精度良く計算できるLarge Eddy Simulationはウィンドファームの発電量や疲労荷重,風況分布などの予測に有効であるが,ファーム全体の解析には計算コストが課題となる.本研究課題では,大規模流体計算とGPUコンピューティングに適した格子ボルツマン法に基づくウィンドファームの解析コードを開発した.風車モデルには高精度なウェイク解析が可能なアクチュエーターラインモデルを導入し,また乱流生成ソフトTurbsimを利用した大気境界層の流入条件を設定した.80台の風車からなるデンマークの洋上ウィンドファームHorns Rev 1に対してシミュレーションを実施して観測データと比較し,ウェイク干渉による後続風車の発電量低下の傾向を再現した.開発コードは1ケースあたりTSUBAME3.0の8ノードを利用し約12時間で解析を完了できる. |
報告書等 | 研究紹介ポスター / 最終報告書 |
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