Utilización del modelo DES, con base en el modelo de turbulencia Spalart-Allmaras en el análisis del perfil S809

Abstract

Este trabajo brinda el estudio numérico de las características aerodinámicas del perfil S809 para un número de Reynolds de 300000. El perfil S809 es uno de los perfiles más utilizados en aerogeneradores de baja potencia y bastante estudiado experimentalmente por varios autores. Para el estudio se utilizó el programa FLUENT del paquete ANSYS donde se seleccionó el modelo de turbulencia Spalart-Allmaras. Durante el estudio se utilizaron ángulos de ataque que variaron desde 0° hasta 15,2° determinándose los coeficientes de arrastre y sustentación para cada posición. El comportamiento aerodinámico numérico del perfil seleccionado presentó excelentes resultados cuando comparados con resultados experimentales reportados en la literatura. Se determinó que el modelo de turbulencia utiliza do representa adecuadamente el proceso físico, pero a partir de un ángulo de ataque de 10,2° comienza a desviarse levemente de los resultados experimentales, lo que puede ser explicado debido al aumento de la turbulencia por el aumento del ángulo de ataque.

The S809 airfoil is one of the most widely used airfoils in low power wind turbines and has been extensively studied experimentally by several authors. For the study, the FLUENT program from the ANSYS package was used, where the Spalart-Allmaras turbulence model was selected. During the study, angles of attack were used that varied from 0° to 15.2°, determining the drag and lift coefficients for each position. The numerical aerodynamic behavior of the selected airfoil presented excellent results when compared to experimental results reported in the literature. It was determined that the turbulence model used adequately represents the physical process, but from a 10.2 ° angle of attack it begins to deviate slightly from the experimental results, which can be explained due to the increase in turbulence due to the increase of the angle of attack.