부유식 진자형 파력발전장치의 1차 변환계 구조해석에 관한 연구

Abstract

본 논문에서는 부유식 진자형 파력발전장치에서 파랑에너지를 기계적인 왕복운동으로 변환하는 1차 변환계인 진자 구조물에 대한 구조해석을 수행하였다. 파랑장의 유동해석을 통해 진자판에 부과되는 유체력을 계산하여 구조해석 의 하중조건으로 사용하였다. 파라메트릭 모델링 기법을 도입해 보강재의 두께 및 크기를 설계변수화 하여 최적해 의 탐색도 진행하였다. 구조해석에는 상업용 유한요소해석프로그램인 ANSYS를 사용하였고 최적해의 탐색에는 진화 이론을 바탕으로 하는 유전자 알고리듬을 사용하였다. 해석의 결과로 초기모델과 유사한 강도를 가지지만 중량이 감소된 발전된 설계안을 도출 할 수 있었다. 이러한 연구를 통해 진자판의 보강에 유용한 인자들을 확인 할 수 있 었고 이는 이후에 진행될 동적해석에 기본자료로 활용할 수 있을 것이다.다. 파라메트릭 모델링 기법을 도입해 보강재의 두께 및 크기를 설계변수화 하여 최적해 의 탐색도 진행하였다. 구조해석에는 상업용 유한요소해석프로그램인 ANSYS를 사용하였고 최적해의 탐색에는 진화 이론을 바탕으로 하는 유전자 알고리듬을 사용하였다. 해석의 결과로 초기모델과 유사한 강도를 가지지만 중량이 감소된 발전된 설계안을 도출 할 수 있었다. 이러한 연구를 통해 진자판의 보강에 유용한 인자들을 확인 할 수 있 었고 이는 이후에 진행될 동적해석에 기본자료로 활용할 수 있을 것이다.