본 연구 프로젝트는 로터 및 발전기 크기가 직접 구동식 수력식 터빈 시스템의 회전 속도 및 전압 출력에 미치는 영향을 조사한다. 초저 RPM에서 충분한 전압을 생산할 수 있는 능력을 보유하면서 발전기 크기를 줄일 수 있는 가능성을 모색한다. 이 시스템에는 축류 플럭스 영구 자석 발전기를 직접 구동하는 다리우스 로터가 있어 변속기 시스템의 마찰 손실이 제거된다. 그러나 직접 구동 시스템은 회전 속도가 매우 낮아 발전기에 악영향을 미친다. 특히 출력 전압이 일반적 용도에 충분하지 않거나 발전기 직경을 확대해야 한다. 로터와 발전기의 수치 모델은 MATLAB에서 제작되었다. 로터와 발전기 크기는 여러 설계 조건에서 변경되었다. 모델은 시스템과 그들의 관계에 대한 설계 매개변수를 제공했다. 50/60Hz의 전기 주파수로 발전기를 설계하면 슬롯/위상의 수가 제한되고 따라서 최대 출력 전압이 제한되는 것으로 조사되었다. 이 연구는 전력 생산의 개선 외에도, 높은 수속의 위치도 이용할 수 있을 때 더 높은 전압을 생산할 수 있다는 것이 참신할 수 있는 표준 주파수 이외의 전기 주파수를 가진 발전기를 설계하는 사례를 제시한다. 그것은 발전기가 주어진 물 속도와 회전 속도에서 더 높은 전압을 생산하거나 주어진 출력 전압에서 더 작은 직경을 가질 수 있게 한다.

제 1편 : MATLAB 기본편
1. MATLAB 기본사용편 003
1.1 MATLAB 시작하기 003
명령창(command Window)에서의 입력 005
도움말(Help)의 이용 007
1.2 입력 오류의 수정 008
계산의 중지 009
MATLAB 종료하기 009
1.3 연산과 변수의 할당 009
연산자 우선순위 011
내장함수 012
1.4 데이터의 표현 013
1.5 변수의 처리 015
변수 이름 015
clear 명령어 016
특수변수와 정수 017
whos 명령어 017
1.6 벡터와 행렬 018
벡터 018
행렬 023
스크린 출력과 억제 024
1.7 랜덤(Random)수와 복소수 025
랜덤 수 025
복소수 027
1.8 기호를 이용한 연산 028
기호식에서의 치환 029
1.9 코드 파일 030
스크립트 코드 파일 030
코멘트의 추가 032
함수 코드 파일 033
사용자 정의함수 036
1.10 간단한 그래프의 생성 037
ezplot을 이용한 그래프 037
plot을 이용한 그래프 039
3차원 그래프 042
1.11 MATLAB과 엑셀(Excel)의 접속 043
엑셀 데이터 불러오기 043
데이터 가져오기 옵션 046
스크립트 생성 옵션 049
함수 생성 옵션 049
생성된 데이터를 엑셀파일로 저장하기 050




제 2편 : 연구논문
Making a case for a Non-standard frequency axial-flux permanent-magnet generator in an ultra-low speed direct-drive hydrokinetic turbine system

1. Introduction 51
2. Research Methodology 53
3. Axial-flux Permanent-magnet Generator Simulation 56
4. Results 58
5. Axial-flux Permanent-magnet Generator Performances 59
6. Conclusions 61
7. References 62