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A comparison of vortex shedding models applied to wind turbine tower dynamics

Publicado en:Aip Conference Proceedings. 3030 (1): - 2024-03-14 3030(1), DOI: 10.1063/5.0193302

Autores: Fernandez-Aldama R; Lopez-Garcia O; Cuerva-Tejero A; Gallego-Castillo C; Avila-Sanchez S

Afiliaciones

Resumen

A wide variety of models have been proposed to assess the effect of vortex shedding loads on the dynamics of bluff bodies. To the best of the authors' knowledge, a critical review of such models applied to wind turbine towers has not been carried out. A comparison is made in the present work of three well-known models, ranging from the simplest type A or forced system model, through type B or fluidelastic system model, to type C or coupled system model. Time-marching simulations are performed using classical modal analysis of an isolated wind turbine tapered tower subjected to a sheared and turbulent wind profile. Tower dynamics and vortex shedding-induced loads are limited to the cross-flow direction. Maximum tower top deflections are presented in the comparison, and a sensitivity analysis to type C parameters is performed. The results provide a comparison of the qualitative differences of the different modelling levels applied to a wind turbine tower. Further development of type C models seems to be a promising path to be used in the wind energy community to assess vortex-induced vibrations of wind turbine towers.

Palabras clave

Affordable and clean energy

Indicios de calidad

Impacto bibliométrico. Análisis de la aportación y canal de difusión

El trabajo ha sido publicado en la revista Aip Conference Proceedings, Q4 Agencia Scopus (SJR), su enfoque regional y su especialización en Physics and Astronomy (Miscellaneous), le otorgan un reconocimiento lo suficientemente significativo en un nicho concreto del conocimiento científico a nivel internacional.

Impacto y visibilidad social

Desde la dimensión de Influencia o adopción social, y tomando como base las métricas asociadas a las menciones e interacciones proporcionadas por agencias especializadas en el cálculo de las denominadas “Métricas Alternativas o Sociales”, podemos destacar a fecha 2025-06-01:

  • El uso, desde el ámbito académico evidenciado por el indicador de la agencia Altmetric referido como agregaciones realizadas por el gestor bibliográfico personal Mendeley, nos da un total de: 2.
  • La utilización de esta aportación en marcadores, bifurcaciones de código, añadidos a listas de favoritos para una lectura recurrente, así como visualizaciones generales, indica que alguien está usando la publicación como base de su trabajo actual. Esto puede ser un indicador destacado de futuras citas más formales y académicas. Tal afirmación es avalada por el resultado del indicador “Capture” que arroja un total de: 6 (PlumX).

Con una intencionalidad más de divulgación y orientada a audiencias más generales podemos observar otras puntuaciones más globales como:

  • El Score total de Altmetric: 0.5.
  • El número de menciones en la red social X (antes Twitter): 2 (Altmetric).

Es fundamental presentar evidencias que respalden la plena alineación con los principios y directrices institucionales en torno a la Ciencia Abierta y la Conservación y Difusión del Patrimonio Intelectual. Un claro ejemplo de ello es:

  • El trabajo se ha enviado a una revista cuya política editorial permite la publicación en abierto Open Access.
  • Asignación de un Handle/URN como identificador dentro del Depósito en el Repositorio Institucional: https://oa.upm.es/86751/

Como resultado de la publicación del trabajo en el repositorio institucional, se han obtenido datos estadísticos de uso que reflejan su impacto. En términos de difusión, podemos afirmar que, hasta la fecha

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Siguiendo con el impacto social del trabajo, es importante enfatizar el hecho de que, por su contenido, puede ser asignado a la línea de interés del ODS 7 - Affordable and clean energy, con una probabilidad del 86% según el algoritmo mBERT desarrollado por Aurora University.

Análisis de liderazgo de los autores institucionales

Existe un liderazgo significativo ya que algunos de los autores pertenecientes a la institución aparecen como primer o último firmante, se puede apreciar en el detalle: Primer Autor (FERNÁNDEZ DE ALDAMA, RICARDO) .