Generalised Boundary Element Method to Analyse Marine Current Turbines Hydrodynamics Including Flow Separation and Stall

Viene presentato un modello numerico per l'analisi idrodinamica di turbine ad asse orizzontale. La metodologia estende il metodo agli elementi di contorno (BIEM) per flussi non viscosi per la descrizione del flusso che caratterizza le turbine idrocinetiche. Sono introdotte a tal scopo modelli semi-analitici di scia e di correzione della viscosità del flusso. La validazione viene eseguita mediante confronti delle prestazioni idrodinamiche simulate con dati sperimentali di un modello di turbina per differenti condizioni di passo di pala. Viene dimostrata la capacità della presente metodologia di descrivere accuratamente la spinta e la potenza nell'arco completo di condizioni operative. Gli effetti della viscosità del flusso associati alla separazione del flusso sulla pala e allo stallo sono considerati, con la spinta e la potenza confrontabili con i risultati mediante modelli agli elementi di pala che sono largamente usati nella progettazione di turbine per correnti marine.