Efecto de los flaps de Gurney deformables en la potencia de salida de una turbina de aletas
Autores: Abdelbasset, Chebana; Laala, Ghelani; Bouzaher, Mohamed Taher; Bensaci, Charaf Eddine; Zereg, Alaeddine; Lebaal, Nadhir; Aksas, Mounir
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
2025
Efecto de los flaps de Gurney deformables en la potencia de salida de una turbina de aletas
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Mecánica
Palabras clave
Flap de gurney
Flap de gurney deformable
Comportamiento aerodinámico
Potencia de salida
Ala oscilante
Análisis numérico
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 1
Citaciones: Sin citaciones
El flap Gurney (GF) es una placa plana simple que se monta frecuentemente en la parte trasera del perfil aerodinámico. Se han realizado varias investigaciones para estudiar el efecto de un GF rígido o incluso móvil en el comportamiento aerodinámico de varios dispositivos, como perfiles aerodinámicos que aletean y turbinas de eje vertical u horizontal. El presente documento propone un nuevo concepto de flap Gurney deformable (DGF) para mejorar la potencia de salida de un perfil aerodinámico que aletea en modo vertical. La ventaja de este modelo es el control total del efecto en el GF durante el movimiento de aleteo. El DGF es expandible y contractible, lo que permite monitorear y ajustar la distribución de presión en el momento y posición adecuados. Al utilizar una simulación transitoria 2D con un diseño de malla dinámica específico, se ha proporcionado un análisis numérico extendido. Se encontró que este modelo es capaz de aumentar la potencia de salida en un 19.5%. Además, el concepto del DGF se aplica en turbinas que aletean en modos híbridos, como el modo de brazo oscilante y el modo en forma de D. Se investigan estos modos para aclarar la ventaja del modelo estudiado y demostrar la posibilidad de aplicar esta estrategia para controlar los diferentes movimientos de aleteo.
Descripción
El flap Gurney (GF) es una placa plana simple que se monta frecuentemente en la parte trasera del perfil aerodinámico. Se han realizado varias investigaciones para estudiar el efecto de un GF rígido o incluso móvil en el comportamiento aerodinámico de varios dispositivos, como perfiles aerodinámicos que aletean y turbinas de eje vertical u horizontal. El presente documento propone un nuevo concepto de flap Gurney deformable (DGF) para mejorar la potencia de salida de un perfil aerodinámico que aletea en modo vertical. La ventaja de este modelo es el control total del efecto en el GF durante el movimiento de aleteo. El DGF es expandible y contractible, lo que permite monitorear y ajustar la distribución de presión en el momento y posición adecuados. Al utilizar una simulación transitoria 2D con un diseño de malla dinámica específico, se ha proporcionado un análisis numérico extendido. Se encontró que este modelo es capaz de aumentar la potencia de salida en un 19.5%. Además, el concepto del DGF se aplica en turbinas que aletean en modos híbridos, como el modo de brazo oscilante y el modo en forma de D. Se investigan estos modos para aclarar la ventaja del modelo estudiado y demostrar la posibilidad de aplicar esta estrategia para controlar los diferentes movimientos de aleteo.