Aerodynamic performance of straight-bladed vertical axis wind turbines : a practical open source implementation

Autores
Vitale, Alejandro; Genchi, Sibila; Rossi, Andrea; Guillermo, Eduardo; di Prátula, Horacio
Año de publicación
2017
Idioma
inglés
Tipo de recurso
artículo
Estado
versión publicada
Descripción
This study presents a practical open source implementation that uses double-multiple streamtube model for the aerodynamic performance prediction of straight-bladed vertical axis wind turbines, particularly, the power coefficient (Cp) and tip speed ratio (λ) relationship. To improve the analytical capability of the proposed implementation, important aspects of performance such as dynamics stall and, fixed/variable pitch blade were added. In addition, a fast convergence method for finding the axial induction factor was adopted, giving simplicity to the implementation. Simulated Cp(λ) curves were compared with the experimental data (wind tunnel and field) reported in the literature. The mean absolute error of the simulated Cp(λ) curves, in terms of efficiency, was 0.06, with a mean maximum of 0.078 and a mean minimum of 0.047. The good agreement in combination with the low computing time, suggests that the proposed implementation provides a useful tool for predicting aerodynamic properties of the straight-bladed vertical axis wind turbines and, therefore, for its design. The implementation can be carried out successfully by using GNU-Octave
Fil: Vitale Alejandro. Instituto Argentino de Oceanografía (IADO); Argentina.
Fil: Vitale Alejandro. Universidad Tecnológica Nacional. Facultad Regional Bahía Blanca. Grupo de Estudio Sobre Energía (GESE); Argentina.
Fil: Vitale Alejandro. Universidad Nacional del Sur. Departamento de Ingeniería Eléctrica y de Computadoras; Argentina.
Fil: Genchi Sibila. Universidad Tecnológica Nacional. Facultad Regional Bahía Blanca. Grupo de Estudio Sobre Energía (GESE); Argentina.
Fil: Genchi Sibila. Universidad Nacional del Sur. Departamento de Geografía y Turismo; Argentina.
Fil: Rossi Andrea. Universidad Tecnológica Nacional. Facultad Regional Bahía Blanca. Grupo de Estudio Sobre Energía (GESE); Argentina.
Fil: Rossi Andrea. Universidad Nacional del Sur. Departamento de Ingeniería Eléctrica y de Computadoras; Argentina.
Fil: Rossi Andrea. Universidad Tecnológica Nacional. Facultad Regional Bahía Blanca. Departamento de Ingeniería Eléctrica; Argentina.
Fil: Guillermo Eduardo. Universidad Tecnológica Nacional. Facultad Regional Bahía Blanca. Grupo de Estudio Sobre Energía (GESE); Argentina.
Fil: Guillermo Eduardo. Universidad Tecnológica Nacional. Facultad Regional Bahía Blanca. Departamento de Ingeniería Eléctrica; Argentina
Fil: di Prátula Horacio. Universidad Tecnológica Nacional. Facultad Regional Bahía Blanca. Grupo de Estudio Sobre Energía (GESE); Argentina.
Fil: di Prátula Horacio. Universidad Tecnológica Nacional. Facultad Regional Bahía Blanca. Departamento de Ingeniería Eléctrica; Argentina.
Peer Reviewed
Fuente
INTERNATIONAL JOURNAL of RENEWABLE ENERGY RESEARCH: Vol.8. No.2. June. 2018
Materia
Straight-bladed vertical axis wind turbine
Double-multiple streamtube
Power coefficient
Open source
Nivel de accesibilidad
acceso abierto
Condiciones de uso
2021-07-07T15:02:40Z
Repositorio
Repositorio Institucional Abierto (UTN)
Institución
Universidad Tecnológica Nacional
OAI Identificador
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Fil: Vitale Alejandro. Instituto Argentino de Oceanografía (IADO); Argentina.
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Fil: Vitale Alejandro. Universidad Nacional del Sur. Departamento de Ingeniería Eléctrica y de Computadoras; Argentina.
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Fil: di Prátula Horacio. Universidad Tecnológica Nacional. Facultad Regional Bahía Blanca. Grupo de Estudio Sobre Energía (GESE); Argentina.
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