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Comparación del Método de Elemento de Cuchilla y Simulaciones CFD de una Turbina Eólica de 10 MW

Autores: Bangga, Galih

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2018

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Acceso abierto

Artículo científico
2018

Comparación del Método de Elemento de Cuchilla y Simulaciones CFD de una Turbina Eólica de 10 MW


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Ingeniería Mecánica

Palabras clave

Investigaciones computacionales
Turbina de 10 MW
Proyecto AVATAR
Dinámica de fluidos computacional
Elemento de pala y momento
Código BEM
Separación de flujo
Resultados de CFD 3D
Datos polares
Segmento de pala.

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 1

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Los estudios presentes ofrecen las investigaciones computacionales de una turbina de 10 MW con un diámetro de 205.8 m desarrollada en el marco del proyecto AVATAR (Herramientas Aerodinámicas Avanzadas para Grandes Rotores). Las simulaciones se llevaron a cabo utilizando dos métodos con diferentes niveles de fidelidad, a saber, la dinámica de fluidos computacional (CFD) y los enfoques de elemento de pala y momento (BEM). Para este propósito, se desarrolló un nuevo código BEM llamado B-GO, empleando varios términos de corrección y tres opciones diferentes de interpolación polar y espacial. Se consideraron varias condiciones de flujo en las simulaciones, que van desde la condición de diseño hasta la condición fuera de diseño donde ocurre una separación masiva del flujo, desafiando la validez del enfoque BEM. Se obtiene una excelente concordancia entre los cálculos BEM y los resultados CFD 3D para todas las regiones de la pala, incluso cuando ocurre una separación masiva del flujo en el área interna de la pala. Los resultados demuestran que la selección de los datos polares puede influir significativamente en la precisión de los resultados BEM, donde los conjuntos de datos polares 3D extraídos de las simulaciones CFD se consideran los mejores. La predicción BEM depende del orden de interpolación y de la discretización del segmento de la pala.

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