Análisis Numérico del Impacto de Componentes Físicos en la Generación de Cargas Aerodinámicas en Turbinas Eólicas mediante P-DNS

Resumen

En este trabajo se llevó a cabo un análisis numérico tridimensional del comportamiento aerodinámico de una turbina eólica de eje horizontal mediante simulaciones transitorias con palas rígidas y malla dinámica de tipo overset. Se evaluaron tres configuraciones de complejidad creciente para cuantificar la incidencia de los componentes físicos en las cargas aerodinámicas no estacionarias, con énfasis en las señales de torque y potencia. El flujo se resolvió con el método de volúmenes finitos y la turbulencia se modeló mediante P-DNS, preservando alta fidelidad a un costo moderado. Los resultados evidenciaron el aporte diferencial de cada componente al comportamiento global. Además, se presentaron resultados preliminares de acoplamiento fluido-estructura con palas rígidas: la rotación libre quedó determinada por el balance aerodinámico-resistente y se reflejaron efectos de interacción rotor-torre en las señales de torque y potencia.