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Evaluación del desempeño de un aerogenerador sin aspas bajo regímenes de vientos fuertes

Autores

David Elvis Condezo Hurtado, José Eduardo Galarza Linares, Miguel Ángel Quispe Solano, Hans Diego Camayo Basurto, Adrian Becquer Camayo Vivas, Becquer Frauberth Camayo Lapa

Resumen

Este estudio evalúa el desempeño de un aerogenerador sin aspas sometido a distintos regímenes de viento, con énfasis en su comportamiento bajo condiciones de vientos fuertes para la generación de energía eléctrica mediante vibraciones inducidas por vórtices. El objetivo principal fue analizar la viabilidad técnica y energética de esta tecnología emergente como alternativa sostenible a los aerogeneradores convencionales. La metodología empleada integró enfoques analíticos, numéricos y computacionales, incluyendo simulaciones de Dinámica de Fluidos Computacional (CFD), el uso de la función de distribución de Weibull mediante los métodos de Justus y densidad de potencia, así como un modelo matemático implementado en MATLAB. Los resultados muestran que la generación eléctrica se inicia a partir de velocidades cercanas a 3.2 m/s y aumenta exponencialmente con la intensidad del viento, alcanzando potencias promedio entre 9.6 y 13.5 W en regímenes moderados y hasta 1974 W en condiciones de vientos fuertes. Las simulaciones confirmaron la formación de vórtices de von Kármán y la sincronización de resonancia estructural, factores clave en la eficiencia del sistema. Se concluye que el aerogenerador sin aspas presenta un desempeño estable, eficiente y de bajo impacto ambiental, siendo viable para su aplicación en zonas altoandinas con alta variabilidad del recurso eólico.

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Creado 2026-05-03
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