Modelagem e simulação virtual de pá para rotor eólico de pequeno porte

Autores

  • Julio Cesar Pires Universidade Federal do Rio Grande do Sul
  • Branca Freitas Oliveira Universidade Federal do Rio Grande do Sul

DOI:

https://doi.org/10.23972/det2010iss02pp69-76

Palavras-chave:

Energia eólica, simulação computacional, elementos finitos

Resumo

Este trabalho apresenta um estudo para aerogerador de pequeno porte projetado para uso residencial. A ênfase está na modelagem e simulação virtual da estrutura das pás em compósito de fibra de vidro. A modelagem foi feita com software para desenho assistido por computador (CAD 3D). Para o projeto, foi escolhido o perfil MH110 que apresenta boa relação entre coeficiente de sustentação e coeficiente de arrasto e facilidade de fabricação. Os parâmetros como o diâmetro do rotor, a corda e a torção da pá, as relações entre velocidades e a aplicação de cargas na estrutura do material utilizado foram definidos segundo bibliografia específica, software para análise de perfil aerodinâmico e simulações pelo método dos elementos finitos. Procurou-se buscar sempre a maior eficiência, segurança e economia. O material foi projetado para resistir às tensões decorrentes de operação em condições consideradas normais e para rajadas de vento. A simulação pelo método dos elementos finitos foi conduzida com ferramenta computacional e levou em conta os limites de falha do material utilizado. A geometria foi simulada sem reforço interno e apresentou baixo deslocamento quando submetida às cargas aerodinâmicas de empuxo e rotacional. Ao realizar simulação com critério de falha, foi possível determinar a espessura mais adequada para o material compósito e verificar seu comportamento de acordo com diferentes velocidades de vento.

Biografia do Autor

Julio Cesar Pires, Universidade Federal do Rio Grande do Sul

Virtual Design UFRGS

Branca Freitas Oliveira, Universidade Federal do Rio Grande do Sul

Virtual Design UFRGS
Número 02

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Publicado

2010-12-31

Como Citar

Pires, J. C., & Oliveira, B. F. (2010). Modelagem e simulação virtual de pá para rotor eólico de pequeno porte. Design E Tecnologia, 1(02), 69–76. https://doi.org/10.23972/det2010iss02pp69-76

Edição

v. 1 n. 02

Seção

Artigos

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