Durante casi un siglo, la solución del aerodinámico británico Hermann Glauert para maximizar la eficiencia de turbinas eólicas permaneció sin cambios. Sin embargo, una estudiante de ingeniería aeroespacial de la Universidad de Pensilvania, Divya Tyagi, desafió la teoría establecida y encontró una solución más "elegante" y precisa. Su trabajo, basado en el cálculo de variaciones permite ahora poder optimizar las condiciones de flujo en las turbinas eólicas y mejoraría su rendimiento energético.

Según Interesting Engineering, Tyagi logró lo que otros tres estudiantes antes que ella no pudieron, refinar el modelo de Glauert para considerar no solo el coeficiente de potencia, sino también las fuerzas y momentos que afectan a las aspas de una turbina. Su hallazgo podría marcar el inicio de una nueva generación de aerogeneradores más eficientes y resistentes.

¿En qué consiste el problema que el estudiante logró resolver?

El modelo clásico de Glauert, desarrollado en 1935, describe el comportamiento aerodinámico óptimo de un rotor de disco, una simplificación matemática utilizada en el estudio de turbinas eólicas. Sin embargo, su teoría ignoraba ciertos factores clave, como la distribución exacta de las fuerzas y momentos que actúan sobre las aspas.

De acuerdo con el artículo de investigación de Divya Tyagi, su solución introduce integrales exactas para los coeficientes de empuje y momento flector, lo que permite un análisis más preciso del rendimiento aerodinámico de una turbina.

El enfoque de Tyagi consistió en reformular la ecuación de optimización al utilizar el cálculo de …