Energy extraction from a pitching-plunging airfoil

Abstract

[EN] The energy extraction capabilities of an airfoil performing oscillatory pitching and plunging motions in turbulent conditions are studied by means of two-dimensional, unsteady CFD simulations. A parametric study in the non-dimensional frequency - pitch amplitude space has been conducted in order to find the conditions that yield the highest power coefficient and efficiency. A maximum mean power coefficient of 1.045 has been obtained for a non-dimensional frequency of 0.15 and a pitch amplitude of 75 deg. This corresponds to a mean power of 1.24 kW extracted in one cycle and an efficiency of 39.24%.

[ES] Se estudia la capacidad de extraer energía de un perfil sujeto a un movimiento combinado de cabeceo y zambullida en condiciones turbulentas. Se ha realizado un estudio paramétrico en el espacio frecuencia ¿ amplitud de cabeceo para encontrar las condiciones que ofrecen una potencia y una eficiencia mayores. Se ha obtenido un coeficiente de potencia máximo de 1.045 para una frecuencia adimensional igual a 0.15 y una amplitud de cabeceo de 75 grados. Esto corresponde a una potencia media de 1.24 kW extraída a lo largo de un ciclo de oscilación y una eficiencia del 39.24%.