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海洋環境及工程學系
亮點介紹 陳邦富老師對噴射型導流罩最佳化設計探討

Design Optimization of Diffuser Augmented Duct

Based on the characteristic of Kuroshio passing through Green Island, Taiwan, a new type of submerged duct was designed to capture the maximal power of the marine current. The inclusion of nozzle and diffuser in a shrouded duct is frequently used to accelerate, decelerate, or affect flows in a desirable manner. In this study, a shrouded nozzle-diffuser horizontal turbine was designed. Five geometric parameters are determined to have an optimal power take off (PTO) from the ocean current. The parameters needed to be determined are inlet and outlet diameters, the lengths of the nozzle and diffuser and the gap between blade tips and the inner wall of the duct.

 

 

「澎湖海域海潮流能源開發研究」計畫,是由中山大學海洋環境及工程學系教授陳邦富主持,結合成功大學教授王醴,高雄海洋科技大學教授呂學信、助理教授楊敏雄,中山大學電機系教授陳龍正與教授蔡得民、海工系教授黃材成、副教授田文敏、助理教授陸曉筠與海下海物所教授劉金源共十名教授組成研究團隊,目標是在三年內完成由國人自行研發設計的浮式海潮流發電平台與發電渦輪機組。中山大學第一代海潮流發電平台長7米、寬6米、高5米,下水後露出水面的平台僅1米,平台由中信造船公司負責承造,渦輪機與發電系統完全由參與本案教授群與我國廠商自行設計與製造。

在第二代新式海流發電平台的研究中,針對導流罩幾何形狀以調合搜尋演算法(Harmony search algorithm),搭配商業軟體(ANSYS Fluent)進行數值流體力學計算,設計最佳化導流罩幾何形狀。同時,為了躲避暴潮的侵襲,也探討如何調整發電載具的正負升力,藉由在海流發電平台兩側加設機翼並改變其攻角使載具具備上升及下沉功能,此功用為避免(巨大波浪條件上)流速過大時使載具受損

 

 

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