フィードバック増幅を利用した空力振動発電の制御パラメータに関する実験的研究

抄録

　風の流れに沿って配置された2円柱間に生じる空力振動をフィードバック制御により増幅させ，風力エネルギーを効率的に得る新たな風力発電方式の実現に向け，制御ゲインと時間遅れの2つの制御パラメータが円柱応答特性に及ぼす効果について風洞実験により検討した．バネ支持した下流円柱の応答のフィードバックにより上流円柱を加振した結果，円柱固有周期の80%に相当する時間遅れを与えて上流円柱を加振するときに下流円柱応答が最大となること，その応答振幅は風速に依存せず制御ゲインで決まることが明らかとなった．また，制御ゲインに比例して下流円柱応答は増幅するものの，ある限界値以上の制御ゲインでは増幅しなくなる．電磁誘導を用いた簡易発電実験も行い，空力振動から電力を得ることができた．