Trabajo Final De Grado en Ingeniera Aeroespacial ANLISIS

Trabajo Final De Grado en Ingeniería Aeroespacial ANÁLISIS FLUIDODINÁMICO 3 D DE UN AEROGENERADOR DE PEQUEÑA POTENCIA Autor: Cristina Pérez Fuertes Tutor: Pedro Quintero Igeño Co-tutor: Antonio Gil Megías 1 de 21

ÍNDICE 1. Introducción 2. Objetivos 3. Metodología 4. Configuración casos 5. Resultados 6. Conclusiones Trabajo Final de Grado en Ingeniería Aeroespacial 2 de 21

Energía Solar 1. INTRODUCCIÓN Energía eólica Trabajo Final de Grado en Ingeniería Aeroespacial Energía eléctrica 3 de 21

ÍNDICE 1. Introducción 2. Objetivos 3. Metodología 4. Configuración caso 5. Resultados 6. Conclusiones Trabajo Final de Grado en Ingeniería Aeroespacial 4 de 21

Objetivos • Analizar distintas geometrías de Curva Cp_λ pala. • Estudiar la influencia del número de palas. Contribuir en la mejora del diseño de los aerogeneradores de eje horizontal Trabajo Final de Grado en Ingeniería Aeroespacial 5 de 21

ÍNDICE 1. Introducción 2. Objetivos 3. Metodología 4. Configuración caso 5. Resultados 6. Conclusiones Trabajo Final de Grado en Ingeniería Aeroespacial 6 de 21

Pala (I) Perfil: NREL S 809 • Espesor máximo: 21% de c. • En el 39. 5 % de c. 73. 3 cm > c >30 cm • Curvatura máxima: 1 % de c. • En el 82. 3% de c. Trabajo Final de Grado en Ingeniería Aeroespacial 7 de 21

Pala (II) Perfil: SG 6043 • Espesor máximo: 10% de c. • En el 32. 1 % de c. 37 cm > c > 9. 3 cm • Curvatura máxima: 5. 1 % de c. • En el 53. 3% de c. Trabajo Final de Grado en Ingeniería Aeroespacial 8 de 21

DOMINIO Donde : B = 3 α = 120˚ B = 4 α = 90˚ Trabajo Final de Grado en Ingeniería Aeroespacial 9 de 21

MALLA Meshers: • Polyhedral Mesher • Prism Layer Mesher • Surface Remesher B = 3 α = 120˚ B = 4 α = 90˚ Trabajo Final de Grado en Ingeniería Aeroespacial 10 de 21

ÍNDICE 1. Introducción 2. Objetivos 3. Metodología 4. Configuración caso 5. Resultados 6. Conclusiones Trabajo Final de Grado en Ingeniería Aeroespacial 11 de 21

Modelo Condiciones de contorno Trabajo Final de Grado en Ingeniería Aeroespacial 12 de 21

ÍNDICE 1. Introducción 2. Objetivos 3. Metodología 4. Configuración caso 5. Resultados 6. Conclusiones Trabajo Final de Grado en Ingeniería Aeroespacial 13 de 21

Curvas de potencia Trabajo Final de Grado en Ingeniería Aeroespacial 14 de 21

Contornos de velocidad NREL S 809 Trabajo Final de Grado en Ingeniería Aeroespacial 15 de 21

Variación del Cp con el número de palas NREL S 809 Trabajo Final de Grado en Ingeniería Aeroespacial 16 de 21

NREL S 809 Distribución de fuerzas Distribución de las fuerzas tangenciales Trabajo Final de Grado en Ingeniería Aeroespacial 17 de 21

Distribución de las fuerzas normales Trabajo Final de Grado en Ingeniería Aeroespacial 18 de 21

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5. CONCLUSIONES 1. Conforme se va aumentando la velocidad de rotación de las palas de un aerogenerador, la zona de flujo desprendido empieza a abarcar una menor zona del radio. 2. La zona de flujo desprendido tiende a aparecer primero en la raíz de la pala. 3. El incremento de las actuaciones de una turbina de 4 palas sobre una de tres palas es apenas de un 2%. 4. A menor sea el número de palas, más rápido deberá girar para extraer la máxima potencia del viento. 5. A mayor velocidad específica, la fuerza de empuje producida por la turbina tiende a crecer. Y el par o potencia tiende a decrecer cuando se toman valores de velocidad específica superiores o inferiores al óptimo. Trabajo Final de Grado en Ingeniería Aeroespacial 20 de 21

Trabajo Final De Grado en Ingeniería Aeroespacial GRACIAS POR SU ATENCIÓN Autor: Cristina Pérez Fuertes Director: Pedro Quintero Igeño Tutor: Antonio Gil Megías 21 de 21