Título
Diseño, análisis y simulación estructural de un aspa para un aerogenerador de 30kW
Autor
Jorge Alberto Díaz Pacheco
ISAAC HERNANDEZ ARRIAGA
Alejandro González Canales
Isaías Alvarado Medrano
Nivel de Acceso
Acceso Abierto
Referencia de publicación
ISSN/2448-5551
URL/http://revistasomim.net/congreso2017/articulos/A1_147.pdf
Materias
Aeroelástico - (PALABRA CLAVE DEL AUTOR) Cargas - (PALABRA CLAVE DEL AUTOR) Frecuencia natural - (PALABRA CLAVE DEL AUTOR) Viga en I - (PALABRA CLAVE DEL AUTOR) Fatiga y fibras compuestas - (PALABRA CLAVE DEL AUTOR) INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA - (CTI) CIENCIAS TECNOLÓGICAS - (CTI) TECNOLOGÍA ENERGÉTICA - (CTI) GENERADORES DE ENERGÍA - (CTI)
Resumen o descripción
En este artículo, se presenta el diseño estructural de un aspa de 6 metros de longitud mediante el uso del software FOCUS 6.3. Esta aspa se utiliza en un aerogenerador de eje horizontal con una potencia nominal de 30 kW. El diseño se realiza mediante el Método de Análisis Aeroelástico, el cual está definido en la “Norma IEC 61400-1 Parte 1: Requerimientos de Diseño” de la Comisión Electrotécnica Internacional. El presente estudio comprende una simulación aeroelástica inicial bajo ciertos casos de carga calculados de acuerdo al diseño del aspa. En base a los primeros resultados de la simulación se realiza el rediseño estructural interno del aspa. Se realiza una segunda simulación aeroelástica con nuevos casos de carga, con la finalidad de alcanzar los Factores de Seguridad Parciales de la Norma IEC 61400-1 para la deflexión, las deformaciones, la fatiga y el pandeo.
In this article, we present the structural design of a 6 meters length blade with the use of the software FOCUS 6.3. This blade is used in a 30 kW horizontal axis wind turbine. The design is done with the Aeroelastic Analysis Method, which is defined in the standard "IEC 61400-1 Part 1: Design Requirements" of the International Electrotechnical Commission. The present study comprises an initial aeroelastic simulation under certain cases of load calculated according to the blade design. Based on the first simulation results, the internal structural redesign of the blade is done. A second aeroelastic simulation is carried out with new load cases, in order to reach the Partial Safety Factors according to the IEC 61400-1 standard for deflection, deformation, fatigue and buckling.
Este trabajo es parte de las actividades del proyecto “P07 Integración y consolidación de capacidades nacionales para el desarrollo de pequeños aerogeneradores mediante el diseño, construcción y pruebas exhaustivas de un aerogenerador con capacidad de 30kW” que se desarrolla en el contexto del Centro Mexicano de Innovación en Energía Eólica (CEMIE-Eólico) bajo los auspicios del Fondo CONACYT-SENER-Sustentabilidad Energética.
Los autores desean agradecer a los colegas investigadores del Instituto de Investigaciones Eléctricas, por el apoyo y asesoramiento en el análisis de resultados obtenido con el software FOCUS 6.3. También agradecer al Ing. Remco Brood del Centro de Conocimientos WMC por su asesoría en el uso del software FOCUS 6.3. Además a cada uno de los colegas investigadores de CIATEQ del departamento de Turbomaquinaria del Grupo de Turbinas Eólicas, por su aportación para el desarrollo del proyecto.
Editor
Sociedad Mexicana de Ingeniería Mecánica (SOMIM)
Fecha de publicación
2017
Tipo de publicación
Memoria de congreso
Versión de la publicación
Versión publicada
Recurso de información
Formato
application/pdf
Fuente
XXIII Congreso Internacional Anual de la SOMIM (Cuernavaca, Mor., 8-10 noviembre 2017)
Idioma
Español
Repositorio Orígen
CIATEQ Digital
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