Metodología de diseño y construcción de palas de turbinas eólicas de eje horizontal de radio máximo 80cm basados en perfiles alares Naca, aplicando tecnología CAD-CAM-CNC.

Abstract

El objetivo principal del presente trabajo de investigación fue el de elaborar una metodología, tanto de diseño como construcción de palas para turbinas eólicas basada en perfiles NACA, mediante la utilización de tecnología de Diseño Asistido por Computadora (CAD), Dinámica de Fluidos Computacional (CFD), Fabricación Asistida por Computadora(CAM) y Control Numérico Computarizado(CNC), debido a que en nuestro medio no existen estudios de carácter local que permitan o incentiven el aprovechamiento de recursos energéticos, específicamente los eólicos. Así pues, se expone la obtención de las curvas del perfil, tanto en la raíz como en la cuerda de la pala; la determinación de parámetros geométricos del modelo; el diseño del modelo utilizando un software CAD; el análisis del modelo en interacción con el viento utilizando software CFD; el análisis estático y de fatiga del modelo en base a cargas originadas por el flujo; la determinación de operaciones de mecanizado y la simulación de las mismas, así como la obtención de la programación CNC utilizando software CAM y la construcción del modelo de pala utilizando una Fresadora con control numérico computarizado (CNC).

Al final se concluye que el diseño del modelo de pala para turbinas eólicas basado en un perfil alar NACA, cumple con los requerimientos necesarios para ser utilizado en un rotor de turbina eólica.