Desenho de uma turbina de baixa potência empregando um perfil baseado nas equações de Kutta Joukowski

Abstract

Actualmente la sostenibilidad energética y el calentamiento global son dos temas de gran importancia para la humanidad. Por tanto, la búsqueda de nuevas fuentes de energía, en especial renovables para garantizar la disponibilidad de energía limpia con menos impacto ambiental es una tarea clave para las generaciones actuales y futuras. Uno de los principales problemas en los sistemas energéticos son las pérdidas de energía, como la pérdida en la maquinaria, el transporte, la distribución de energía ... A causa de estas pérdidas, en la actualidad las civilizaciones tienden de nuevo a la generación de energía cerca de los puntos de consumo. En estos casos de autogeneración de energía, la energía eólica puede ser una alternativa más que eficiente y rentable para el consumidor. La finalidad del siguiente estudio es, primero, la generación de un perfil mediante la teoría de Kutta Joukowski, investigando los parámetros de diseño que generan una geometría óptima, y en segundo lugar, el diseño de una turbina de baja potencia para la instalación en áreas aisladas distantes de la red eléctrica. La población brasileña es de unos 201 millones de habitantes, el 80% concentrados en centros urbanos y el 20% en zonas rurales dispersas. Hay regiones de baja densidad demográfica, y la Amazonia es un ejemplo en el que este tipo de tecnología puede tener mucho éxito. El proyecto se inicia con la presentación de las partes del perfil y la búsqueda de los principales perfiles existentes, los perfiles NACA. Más tarde, se presenta la teoría de los perfiles de Kutta Joukowski, a partir de la cual se diseña un programa de Matlab para generar este tipo de perfiles. Por último, se selecciona el tipo de perfil que desea utilizar y se procede al diseño de la turbina de baja potencia. En el capítulo 10 se presenta un resumen de la metodología de cálculo empleada durante el proyecto.