기계공학실험 | 풍동 실험

 

 

 

TIP

 

 

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

 

 

 

풍동(wind tunnel)

풍동은 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.

 

그림 OpenType, NPL Type Wind Tunnel

 

풍동(wind tunnel)은 인공적인 공기 흐름 속의 물체가 받는 영향과 물체로 인한 흐름의 변화 등을 조사하는 장치이다 과거에는 주로 항공기의 설계·연구에 쓰였으나 현재에는 자동차·철도차량·선박․ 풍력발전터빈 등의 설계, 고층빌딩·탑·교량 등에 대한 바람의 영향, 방재와 환경정비를 위한 바람과 건축물의 관계, 난기류의 해석에도 이용된다.

728x90

 

 

실험 방법

1. 실험 과정

1) 풍동실험 장치의 구동 준비 (전원on)

 

2) 계측장치(인디케이터, 토크미터, 회전수미터, 데이터로그 등)의 전원 on

 

3) 데이터 로그 세부설정

 

4) 풍동실험장치 구동

 

5) 풍동실험장치 송풍기의 회전수 조절(천천히 상승시킴)

 

6) 실험 유입풍속을 10m/s로 설정

 

7) 브레이크를 이용한 터빈의 회전수 조절

 

8) 회전수에 따른 각각의 결과 데이터 기록

 

 

 

[기계공학실험]풍동 실험 레포트