표제지
국문요약
목차
제1장 서론 8
제1절 연구의 필요성 8
제2절 연구의 목적 9
제2장 이론적 고찰 11
제1절 신재생에너지 일반 교과서의 풍력발전기 단원과 NCS 학습모듈의 풍력발전기설비 시공하기 능력단위 요소 분석 11
제2절 풍력발전기 교과서와 3D 학습 자료의 비교 분석 14
제3장 연구결과 및 해석 16
제1절 풍력발전기 부품의 3D 모델링 16
제2절 모델링한 부품의 결합 35
제3절 풍력발전기 시공 시뮬레이션 36
제4절 3D 학습 자료의 제작 37
1. PPT를 활용한 3D 학습자료의 구현 38
2. 스마트폰에 의한 3D 학습 자료의 활용 41
제5절 3D 프린팅 44
제4장 결론 53
참고문헌 54
Abstract 55
〈표 1〉 풍력발전기 교과서와 3D 학습 자료의 특성 15
〈표 2〉 풍력발전기 설치 현황 19
〈표 3〉 3D 프린팅 과정 44
[그림 1] 3D 학습 자료의 구성 10
[그림 2] 부산시 교육청 신재생에너지 교과서 12
[그림 3] NCS 학습모듈의 풍력발전기 구조 13
[그림 4] NCS 학습모듈 14
[그림 5] 3D 학습 자료의 제작 과정 16
[그림 6] 수평축형 풍력발전기의 설치 및 시공과정 17
[그림 7] 풍력발전기 주요 부품에 대한 3D 모델링 18
[그림 8] Solidworks를 이용한 지지대 3D 모델링 과정(스케치) 19
[그림 9] Solidworks를 이용한 지지대의 3D 모델링 과정 20
[그림 10] 지지대의 3D 모델 21
[그림 11] 타워의 3D 모델 과정 22
[그림 12] 타워의 3D 모델 23
[그림 13] 나셀 제작을 위한 스케치 및 로프트 24
[그림 14] 나셀 구성품 배치를 위한 관통(홈 만들기) 25
[그림 15] 나셀 제작을 위한 스케치 및 로프트 26
[그림 16] 나셀의 3D 모델 27
[그림 17] 발전기의 3D 과정 및 결과 28
[그림 18] 발전기 기어 3D 모델링 과정 29
[그림 19] 쉬프트기어[a], 발전기 회전축의 3D 모델링 과정 30
[그림 20] 쉬프트 축 3D 모델링 과정 30
[그림 21] 브레이크 링 모델링 과정 31
[그림 22] 나셀의 내부 부품의 3D 모델 31
[그림 23] 허브의 3D 모델링 과정 및 결과 32
[그림 24] 블레이드의 3D 모델링 과정 33
[그림 25] 블레이드의 3D 모델링 결과 34
[그림 26] 풍력발전기의 메이트 과정 35
[그림 27] Simulation 기능을 이용한 설계과정 36
[그림 28] 수평축형 풍력발전기 3D 학습 자료 38
[그림 29] 3D 학습자료(완성된 풍력발전기의 3D PDF) 40
[그림 30] 스마트폰으로 확인한 풍력발전기 41
[그림 31] 3D PDF Reader로 본 풍력발전기 부품 42
[그림 32] 3D PDF Reader로 본 풍력발전기의 결합과정 43
[그림 33] 지지대의 3D 프린팅 설정 45
[그림 34] 타워의 3D 프린팅 설정 46
[그림 35] 타워 고정축, 나셀, 허브의 3D 프린팅 설정 47
[그림 36] 타워 고정축, 나셀, 허브, 블레이드의 3D 프린팅 설정 48
[그림 37] 나셀 구성품의 3D 프린팅 설정 49
[그림 38] 나셀 구성품의 3D 프린팅을 위한 설정 50
[그림 39] 3D 프린터로 제작한 모형 풍력발전기의 구성품 51
[그림 40] 3D 프린터로 만든 부품을 이용한 모형 풍력발전기의 결합 52