P22. Desarrollo de un sistema de control para modificar el perfil de las aspas de los aerogeneradores.

Líder Técnico 


   Dr. Juan Carlos Jauregui Correa
 jc.jauregui@uaq.mx
Es Ingeniero Mecánico Electricista egresado de la Facultad de Ingeniería de la Universidad Nacional Autónoma de México; Maestro en Ingeniería Mecánica por la misma Universidad y Doctor en Ingeniería por la Universidad Wisconsin-Milwaukee.

Objetivos

Desarrollar un sistema de control para modificar la geometría en las secciones transversales de un aspa en función de la velocidad de flujo de viento entrante, para maximizar la captación de energía del viento optimizando la eficiencia de la conversión energética, y con ello ampliando el campo de aplicaciones de la energía eólica.

Objetivos específicos

  • Desarrollar simulaciones mediante herramientas de BEM y CFD que permitan determinar lasgeometrías óptimas de los perfiles aerodinámicos en función de las características de flujo de viento.
  • Seleccionar los mecanismos de actuación (SMA, Piezoeléctricos, servomotores, etc), que permitan modificar el perfil aerodinámico. 
  • Diseñar el sistema de sensado para determinar las condiciones de operación locales a lo largo del aspa.
  • Seleccionar la estrategia de control para modificar la geometría del perfil del aspa.
  • Construir una sección de aspa que permita evaluar el diseño del sistema de control de cambio de perfil aerodinámico. 
  • Proponer el desarrollo como una alternativa confiable para el control de flujo en turbinas eólicas, teniendo ventajas sobre los sistemas de regulación basados en modificación de ángulo de ataque. Aplicabilidad tanto al campo Científico y Tecnológico.
La duración de este proyecto es de 4 etapas (24 meses)

Indicadores


Publicaciones

Revistas no arbitradas

Shape Morphing Mechanism for Improving Wind Turbines Performance

Alejandro Franco J, Carlos Jauregui J, Carbajal A, Toledano-Ayala M. Shape Morphing Mechanism for Improving Wind Turbines Performance. ASME. J. Energy Resour. Technol. 2017;139(5):051214-051214-13. doi:10.1115/1.4036724.

 

Optimizing Wind Turbine Efficiency by Deformable Structures in Smart Blades

Alejandro Franco J, Carlos Jauregui J, Toledano-Ayala M. Optimizing Wind Turbine . Efficiency by Deformable Structures in Smart Blades. ASME. J. Energy Resour. Technol. 2015;137(5):051206-051206-8. doi:10.1115/1.4030445.

Diseño de sistema de control de potencia para aspas de aerogeneradores  de eje horizontal 

LDI. Carbajal Raya Andrés, Dr. Juan C. Jáuregui, Dr. Manuel Toledano-Ayala, M. Alejandro Franco. La Mecatrónica en México. 

Conferencias

Internacionales

Optimizing wind turbines efficiency by deformable structures in smart blades.

2014 International Conference on New Generation Wind Energy. Jesús Alejandro Franco and Juan C. Jáuregui. Madrid, Spain.

 

Shape morphing mechanism for improving wind turbines performance

2nd International Conference On Next Generation Wind Energy, (2nd ICNGWE). Jesús Alejandro Franco-Piña, Juan C. Jáuregui, Andrés Carbajal, Manuel Toledano-Ayala. Lund, Sweden

Propiedad intelectual

Patente

Dispositivo de control automático para modificar el perfil aerodinámico de palas de aerogeneradores

Solicitud de patente

 

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