Diseño aeromecánico de aerogeneradores eólicos de eje horizontal (HAWT’s) (2004)
El presente trabajo propone una estrategia de cálculo aeromecánico de aerogeneradores de eje horizontal (HAWT) basada en la combinación de un módulo aerodinámico que proporciona la distribución de presiones tridimensional sobre las palas del HAWT y un módulo de cálculo estructural que utiliza las fuerzas generadas por dichas presiones para hallar la deformación de las palas y el correspondiente mapa de esfuerzos y tensiones. El módulo aerodinámico integra en una tarea de cálculo la teoría de la superficie sustentadora, la cual proporciona la velocidad incidente efectiva y el ángulo de ataque en cada sección de la pala, y un método de paneles bidimensional con el objeto de obtener la distribución de presiones a lo largo de la pala. Los datos de la distribución de presiones generada por el módulo anterior se utilizan como entrada del módulo estructural el cual consiste en un paquete de elementos finitos que calcula la deformación y los campos de esfuerzos y tensiones sobre la pala, así como la fatiga inducida en el material. El objetivo final del presente estudio y desarrollo consiste en establecer una herramienta computacional susceptible de ser utilizada para la optimización del diseño de palas de aerogenerador, atendiendo a criterios de eficiencia energética (potencia aerodinámica máxima extraíble) y resistencia estructural.