使用する水量が毎秒1トン以上となる大水量型クロスフロー水車の性能を求める流体解析シミュレーションの結果図です。
次は、流れの3次元流線によるシミュレーション結果の表示になります。
ガイドベーンへの流れ込み状態から、回転するランナ(羽根)を水が横断して適切な方向に吐出しているのが分かり、設計の意図通りの流れとなって高効率を発揮します。
一部水が上部ノズルの隙間からケーシング内に噴出し渦を巻いているのは気になりますが、量的にはそれほど多くないので効率に与える影響は少なくなっています。
次は、流量調整用に可変する分割ガイドベーン部のガイドベーン表面圧力分布を求めた結果図です。ガイドベーンの必要回転トルクなどが計算されます。
冬季などの水量減少時に分割ガイドベーンの小さい方だけに水を流したりすることで、効率の低下を防ぎ年間の発電量を増やすようにします。
<今日の流れ>
今日のテーマは、ガスタービンエンジンの詳細構造設計です。
性能を発生するのに必要な各部の流体要素部品の形状が、それぞれの担当者の設計と解析によりほぼ決まってきたので、それらを統合して詳細な構造設計を造り上げるのが自分の仕事です。