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5 Potencia teórica de la turbina

Una vez definida la distribución de la cuerda y del ángulo de torsión para los dos casos de
aspas, se implementó el programa potencia.m en Matlab, para la obtención de la potencia que
se genera sobre cada una de las N secciones del aspa así como el empuje sobre ellas. Este
programa se basó en el algoritmo del BEM, presentado por Wood, 2011.

Figura 3 Distribución de la longitud de la cuerda dividida entre el radio del rotor, y la distribución del
ángulo de torsión con respecto a la posición del radio del rotor.

El diseño teórico con la aspa 1 presenta su máxima potencia con una relación de velocidad de
punta de 7, al igual que el diseño del aspa 2 (ver tabla 1). Debido a que la diferencia entre la
potencia que se genera incrementando la longitud de la cuerda y el ángulo de torsión de los
perfiles aerodinámicos del aspa en la parte cercana al hub es pequeña, se consideró el diseño
del aspa 2 para realizar el modelo 3D. El coeficiente de potencia que se obtendría en una
turbina con 3 aspas considerando los diseños del aspa 1 y 2 se presentan en la tabla 1, donde
se puede observar que el coeficiente teórico de potencia máximo empleando los diseños de
aspa 1 y 2, son de 0.505 para el diseño 1 y de 0.499 para el diseño 2, en ambos casos este
coeficiente de potencia máximo se alcanzó con una relación de velocidad de punta de 7. Estos
coeficientes de potencia, se consideran muy buenos, ya que el máximo valor teórico aún no
alcanzado es de 0.59 (límite de Betz).

Tabla 1 Potencia que se genera en la turbina con aspas con radios de hub del 10% y del 15% del radio
del rotor.

Aspa1 Cp Aspa2 Cp

 Potencia (W)  Potencia (W)

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