Resumen
Se describe la formulación de un modelo computacional para determinar, bajo condiciones invíscidas, el flujo tridimensional alrededor de la pala de una turbina eólica de eje horizontal. Dicho modelo se basa en la representación mediante paneles de una pala rígida, delgada, torsionada y de envergadura finita. A estos paneles se asocian hilos vorticosos rectos, que conforman el sistema ligado a la pala, y un sistema de hilos vorticosos libres, que presentan trayectorias helicoidales de radios no constantes, que determinan una estela de configuración fija. Las velocidades inducidas por el sistema vorticoso completo son calculadas por la aplicación de la ley de Biot-Savart. Se presenta la metodología seguida para el cálculo de las distribuciones de circulación, velocidades inducidas y resultantes y cargas aerodinámicas a lo largo de la envergadura y cuerda de una pala de geometría definida, bajo una determinada condición de viento y rotación uniformes, sin la consideración de los efectos de interferencia.
This work describes the formulation of a computational model to detemine, under inviscid conditions, the tri-dimensional flow field around the blade of an horizontal-axis wind turbine. The model is based upon a panel representation of a rigid, thin and twisted blade of finite span.The distribution of circulation is originated by a system of straight bound vortices associated to the blade and a system of free vortex filaments, having helical paths with non-constant radii, that generates a prescribed fixed wake. The velocities induced by that vortex system are calculated by the Biot-Savart law. The methodology followed in order to calculate the
span and chordwise distributions of circulation, induced velocities and aerodynamic loads is presented for a blade whose geometry and working conditions are defined, without considering the interference effects.
