• Title/Summary/Keyword: 풍력계수

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Analysis of Wind Force Coefficients for Structural Design of Houses (하우스의 구조설계를 위한 풍력계수의 분석)

  • 이석건;이현우;이종원
    • Proceedings of the Korean Society for Bio-Environment Control Conference
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    • 1993.05a
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    • pp.16-17
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    • 1993
  • 하우스에 대하여 풍하중을 고려한 구조해석을 수행할 때 적용하는 풍력계수는 각국마다 차이가 있고 우리나라에서도 실험이나 이론적으로 규명된 바가 거의 없는 실정이다. 따라서 현 실정에 맞는 하우스의 구조해석에 필요한 풍력계수에 대한 규명이 필요할 것으로 판단된다. 이에 본 연구는 단동, 2연동 및 3연동하우스에 대하여 풍동실험을 통해 측정된 풍압을 이용하여 풍력계수를 산정하고 그 변화를 규명하여 풍하중 산정에 필요한 합리적인 풍력계수 분포 단면도를 작성하기 위한 기초 자료를 제공하기 위하여 수행되었다. (중략)

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Distribution of Wind Force Coefficients on the Two Single-span Arched Houses Having distances (동간거리를 둔 아치형 단동하우스의 풍력계수 분포)

  • 이현우;이석건
    • Proceedings of the Korean Society for Bio-Environment Control Conference
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    • 1992.12a
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    • pp.10-11
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    • 1992
  • 실제 하우스의 배치형태는 단동만 독립적으로 설치되는 것이 아니라 연동 또는 여러동의 단동이 인접해서 설치되어 있는 경우가 대부분이다. 이와같이 배치형태가 달라지게 되면 하우스의 풍압분포는 큰 차이가 있을 것이므로 하우스의 배치형태 변화에 따른 풍력계수의 변화를 규명할 필요가 있을 것으로 판단된다. 이에 본 연구는 두동의 아치형 단동하우스의 동간거리 변화에 따른 풍력계수의 분포특성을 규명하기 위하여 두동의 모델을 제작하여 풍동실험을 실시하였고, 풍력계수 및 항력계수의 변화를 분석하였다. (중략)

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Evaluation of Wind Force Coefficients of a Box-Type Girder Bridge with Noise Barriers (방음벽의 유무에 따른 박스형 거더교의 풍력계수 평가)

  • Jeong, Seung Hwan;Lee, Youngki
    • KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
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    • v.38 no.5
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    • pp.627-634
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    • 2018
  • In the study, computational fluid dynamics analysis was performed to estimate wind force coefficients for a box-type concrete girder bridge under the influence of wind. The drag, lift and pitching moment coefficients were obtained for the bridge section without noise barrier and compared with those of the bridge section with noise barriers of various heights. The shear stress transport $k-{\omega}$ turbulence model was employed to estimate the wind force coefficients, and the contribution of the friction drag force to the total drag force was investigated. It was found from the study that the drag force coefficients increased as the height of noise barrier increased when a wind blew horizontally, and that the contribution of the friction drag force was highest for the bridge section without noise barrier. It is concluded that the impact of the height of noise barriers should be considered in the design of bridges, and the friction force played an important role in evaluating wind forces on bridges.

EDISON_CFD를 이용한 화성에서 운용 가능한 풍력터빈의 설계

  • Kim, Dong-Hyeon;Park, Sang-U;Jeong, Sang-Jun
    • Proceeding of EDISON Challenge
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    • 2016.03a
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    • pp.614-618
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    • 2016
  • 본 논문은 EDISON_CFD를 활용하여 화성에서 운용 가능한 풍력터빈에 대해 실험 및 개선 설계하였다. 본 연구에서는 화성의 중력 및 공기밀도 등 화성의 환경 데이터를 적용함으로써 풍력터빈의 형상을 새롭게 설계 하였다. 개선 설계는 기존의 풍력발전기 형상을 변형시키며 해석을 진행하였으며, 받음각과 형상에 따라 생성되는 토크를 확인하였다. 개선설계한 풍력터빈 모델은 단위 미터 당 약 8 W의 전력생산이 가능한 것을 확인하였다.

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Partial Safety Factor of Offshore Wind Turbine Pile Foundation in West-South Mainland Sea (서남해안 해상풍력단지 말뚝기초의 부분안전계수)

  • Yoon, Gil Lim;Kim, Sun Bin;Kwon, O Soon;Yoo, Moo Sung
    • KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
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    • v.34 no.5
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    • pp.1489-1504
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    • 2014
  • This paper is aimed to suggest a site specific partial safety factor of offshore wind turbine (OWT) pile foundation design for the offshore wind turbine complex at a West-South mainland sea in Korea. International offshore wind design standards such as IEC, GL, DNV, API, ISO and EUROCODE were compared with each partial safety factor and resistance factor. Soil uncertainty analysis using a large number of soil data sampled was carried out, and their results were adapted to estimate partial safety factor of OWT pile foundation through reliability analyses. The representative partial safety factor has been estimated as 1.3. When a proposed partial factor is willing to use to other sites, it is recommended that further studies on code calibration are required to validate their accuracy using more site characterization data.

Estimation of the Wind Forces of Ieodo Ocean Research Station by a Wind Tunnel Test (풍동실험에 의한 이어도 해양과학기지의 풍력산정)

  • 심재설;전인식;황종국;오병철
    • Journal of Korean Society of Coastal and Ocean Engineers
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    • v.14 no.2
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    • pp.161-170
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    • 2002
  • A wind tunnel experiment was performed with the design wind speed of 50m/s to investigate the wind forces of Ieodo Ocean Research Station. The structure portion above water surface was modelled with 1/80 scale ratio. The wind force coefficients were determined from the force signals and compared to the results of a numerical study which was separately undertaken. Those results generally agreed well, and it is assured that the experimental data can be effectively used in the wind resistant design of the structure. Making use of the experimental force and pressure coefficients, the wind farce and moments acting on the overall upper structure of prototype are determined together with the wind pressures on local impervious facilities (main deck, solar panel and helideck).

Numerical Analysis for Suppressing Unsteady Wake Flow on Wind Turbine Tower (풍력발전기 타워의 후류 불안정성 억제를 위한 수치연구)

  • Kim, Su-Yong;Jin, Do-Hyeon;Kim, Jong-Am
    • Proceeding of EDISON Challenge
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    • 2012.04a
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    • pp.33-36
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    • 2012
  • 풍력발전기 성능은 유동의 안정성과 풍속에 의해 결정되는데, 이때 유동 불안정성은 풍력발전기의 성능뿐만 아니라 구조적 문제를 함께 유발시킨다. 본 연구에서는 풍력발전기 타워 후류에서의 불안정성을 최소화시키기 위하여 타워 단면의 기초 형상설계 연구를 수행하였다. 기존의 풍력발전기 타워 형상에 부가 구조물을 설치함으로써 Karman vortex의 생성을 지연시키고 와류 간섭현상을 줄여 풍력발전기의 안정성을 증대시키고자 하였다. 이를 위해 다양한 타워 단면 형상에 대하여 양력계수 및 항력계수를 비교 분석하였다. 그 결과 반지름의 1/2 길이의 자유류 방향 tip과 splitter plate를 후방에 설치하는 것이 후류 불안정성을 억제하는데 가장 효율적인 것으로 나타났다.

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An Experimental Study on the Estimate of Wind Force Coefficient of Transmission Tower Rectangular Frame (철탑 사각골조의 풍력 계수 산정에 관한 실험적 연구)

  • Shin, Koo-Yong;Lim, Jae-Seob;Hwang, Kyu-Seok;Kil, Yong-Sik
    • Journal of Korean Society of Steel Construction
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    • v.23 no.1
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    • pp.73-81
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    • 2011
  • The wind force coefficient of a transmission tower frame shows several characteristics when the section shape, solidity ratio, and wind direction angle are changed. In this study, the wind force characteristics of a transmission tower frame with a basic structure were evaluated using different solidity ratios and wind direction angles in a wind tunnel test. According to the solidity ratio, the size of the structure and the rectangular-frame model of the transmission tower were changed by adding a two-dimensional (2D) or three-dimensional (3D) structure. The transmission tower's rectangular frame was tested by changing the wind direction angle of the 2D-type structure from 0 to $90^{\circ}$ and by changing the wind direction angle of the 3D-type structure from 0 to $45^{\circ}$ Based on the results that were obtained, it can be concluded that the wind force coefficient of a transmission tower frame can be used as preliminary data in deciding the transmission tower's wind load.

Scaled effect correction method for the wind turbine blade with multi airfoils (다수의 익형이 적용된 풍력터빈 블레이드에 대한 축소효과 보상기법)

  • Jo, Tae-Hwan;Kim, Cheol-Wan
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 2009.11a
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    • pp.494-497
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    • 2009
  • 풍력터빈 블레이드 풍동시험의 경우 사용가능한 시험설비의 크기제한으로 인해 축소모델 사용이 불가피하며, 이로 인해 풍동시험에서는 실물 블레이드에 비해 10% 미만의 낮은 Re수에서 시험이 수행된다. 축소모델 블레이드 풍동시험 결과를 활용하여 실물 블레이드의 성능(토크)를 추정하기 위한 축소효과 보정기법을 2008년 제시하였으며, NREL Phase VI 모델 시험결과에 적용하였다. 당시 제시된 보정기법은 단일익형을 전체 블레이드에 사용한 사례이며 축소효과 보정을 위해 Re수에 따른 익형의 양력계수 변화만을 적용하였다. 본 논문에서는 당시 제안된 축소효과 보정기법을 익형의 양력계수 및 항력계수를 포함한 형태로 수정하였으며, 블레이드에 다수의 익형이 사용되었을 경우에 대해 확장하였다. NREL Phase VI 12% 시험모델의 경우 익형의 양력계수 기울기에 의한 보정량은 약 15% 정도이며, 항력계수 변화에 의한 보정량은 약 5% 정도로 나타났다. 블레이드에 다수의 익형이 사용되었을 경우 설계 또는 전산해석을 통해 구한 반경별 토크 함수를 적용하여 블레이드 축소효과를 보정할 수 있다.

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A Study on the Spatial Approach through Wind power Prediction Model (풍력발전 예측 모델 분석을 통한 공간기법 적용방안 연구)

  • Goo, Bo-Kyung;Hur, Jin
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2015.07a
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    • pp.89-90
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    • 2015
  • 현재 사용되고 있는 풍력발전 예측 모델은 물리적인 시간변화에 따른 예측을 진행하고 있다. 제주도 풍력단지의 출력 값과 풍력단지 상호 거리에 대한 상관관계를 분석해본 결과, 거리가 가까울수록 높은 상관계수를 보이는 것을 알 수 있었다. 따라서 풍력 예측 모델에서 시간적인 특성뿐 아니라 공간적 특성을 같이 고려하는 것이 필요하다. 본 논문에서는 국내 외 풍력발전 예측 모델을 분석을 수행하고, 풍력 예측 모델에 공간기법 적용의 필요성에 대해 연구하고자 한다.

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