Estudiar computacionalmente álabes aerodinámicos simétricos y asimétricos con el fin de mejorar el desempeño de una turbina eólica de eje vertical Darrieus para bajas velocidades de aplicación - Cañarte Galarza, Sofía Natalia (2024)
La correcta predicción de las características aerodinámicas y el rendimiento de los aerogeneradores de eje vertical es de gran importancia para continuar la búsqueda de la diversificación de la matriz energética alrededor del mundo. Con el fin de contribuir en el estudio de las turbinas Darrieus tipo H, se realizó el presente trabajo de integración curricular realizando variaciones en las características geométricas de los álabes simétricos y asimétricos, estas variaciones incluyeron las siguientes modificaciones para un análisis en 2D: ángulo de ataque, espesor y longitud de cuerda. El estudio se separó en dos secciones, en la primera sección se aplicó dinámica computacional de fluidos (CFD) para analizar de manera estacionaria las características aerodinámicas de los álabes NACA 0018, NACA 6409, S1046-il y LS (1)-0413; en la segunda sección se empleó un enfoque cuantitativo en el que se aplicó dinámica computacional de fluidos (CFD) en estado transitorio bajo la técnica de mallas deslizantes para analizar el aerogenerador. A través de las correlaciones aplicadas se logró mejorar el rendimiento de un modelo experimental de 3.5 kW y se determinó que tres de las dieciséis configuraciones lograron superar el coeficiente de potencia de 0.234 obtenido en los resultados experimentales a una velocidad de viento de 6 m/s. En el caso del álabe s1046-il se obtuvo una mejora de la eficiencia del 26.496%, 6.966% y mientras que para el álabe NACA 6409 el resultado fue de 5.342%.