Mejora de la Eficiencia de la Turbina Eólica Darrieus Utilizando un Flap Gurney Oscilante
Autores: Zereg, Alaeddine; Aksas, Mounir; Bouzaher, Mohamed Taher; Laghrouche, Salah; Lebaal, Nadhir
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Mejora de la Eficiencia de la Turbina Eólica Darrieus Utilizando un Flap Gurney Oscilante
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Mecánica
Palabras clave
Nuevo modelo
Turbinas eólicas Darrieus
Aleta oscilante de Gurney
Dinámica de fluidos computacional
ANSYS-Fluent
Rendimiento de la turbina
Interacciones de vórtices
Distribución de presión
Fuerza de sustentación
Coeficiente de par
Método de malla dinámica
Función definida por el usuario
Validación
Sincronización
Movimiento de fase
Mejora
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 1
Citaciones: Sin citaciones
En este trabajo, se propone un nuevo modelo de turbinas eólicas Darrieus con un flape oscilante (OGF). Se lleva a cabo una investigación detallada de dinámica de fluidos computacional (CFD) en 2D utilizando ANSYS-Fluent 22.0 para evaluar el rendimiento de la turbina. El OGF puede alterar su posición entre las superficies de las palas superior e inferior durante la rotación de la turbina. Se implementan ecuaciones relacionadas con el movimiento combinado a través de una función definida por el usuario (UDF). El modelo propuesto se valida donde se logra una buena coincidencia. Se utiliza el método de malla dinámica superpuesta. Se encontró que una sincronización juiciosa del OGF y las palas de la turbina crea interacciones de vórtices beneficiosas, que corrigen la distribución de presión y conducen a una mejora general en la fuerza de elevación. La magnitud de la mejora depende en gran medida de la longitud del OGF y del movimiento de fase. El coeficiente de par promedio Cm para el caso controlado aumentó en más del 19% en comparación con el caso nominal.
Descripción
En este trabajo, se propone un nuevo modelo de turbinas eólicas Darrieus con un flape oscilante (OGF). Se lleva a cabo una investigación detallada de dinámica de fluidos computacional (CFD) en 2D utilizando ANSYS-Fluent 22.0 para evaluar el rendimiento de la turbina. El OGF puede alterar su posición entre las superficies de las palas superior e inferior durante la rotación de la turbina. Se implementan ecuaciones relacionadas con el movimiento combinado a través de una función definida por el usuario (UDF). El modelo propuesto se valida donde se logra una buena coincidencia. Se utiliza el método de malla dinámica superpuesta. Se encontró que una sincronización juiciosa del OGF y las palas de la turbina crea interacciones de vórtices beneficiosas, que corrigen la distribución de presión y conducen a una mejora general en la fuerza de elevación. La magnitud de la mejora depende en gran medida de la longitud del OGF y del movimiento de fase. El coeficiente de par promedio Cm para el caso controlado aumentó en más del 19% en comparación con el caso nominal.