L. Á. Peña Hernández, J. L. Rodríguez Muñoz, J. S. Pacheco Cedeño, Jean F. Ituna Yudonago, C. E. Borja Soto
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摘要
风力涡轮机叶片是一种机械装置,其目的是接收风流,从而将接收到的力转化为电能。在运行过程中,风力涡轮机叶片会受到扭转力和压缩力的作用,这些作用力根据设计条件和材料的不同而形状各异。因此,本研究重点分析了两种不同配置的风力涡轮机叶片所受的力,分别称为 A 型和 B 型。对这两个模型都进行了静态分析,目的是在相同的运行条件和相同的材料类型下,确定和比较每个拟议模型的结构和叶片所受的变形。此外,还使用 SolidWorks 软件开发的风洞对环境压力的影响和拟议模型叶片的平均速度进行了比较,以确定其运行和应用所需的最低速度。结果表明,模型 A 叶片顶部的最大变形量为 45 289 毫米。在相同的运行条件下,模型 B 的最大变形量为 18,344 毫米,发生在风力涡轮机叶片的侧边缘。因此,与模型 A 相比,模型 B 的变形量减少了 40.50%,气动效率更高,是最可行的配置。
Análisis de desplazamientos resultantes en palas de aerogeneradores verticales empleando SolidWorks
Las palas de los aerogeneradores son mecanismos que tienen la finalidad de recibir corrientes de viento para transmitir la fuerza que reciben en electricidad. Durante su funcionamiento, las palas de los aerogeneradores experimentan esfuerzos de torsión y compresión debido a la fuerza ejercida sobre éstas, que pueden ser de distinta forma, dependiendo de las condiciones de diseño y materiales. Por tal motivo, el presente trabajo se centra en el análisis de las fuerzas aplicadas en las palas en dos configuraciones diferentes de aerogeneradores, llamados Modelo A y Modelo B. En ambos modelos se aplicó un análisis estático, con el objetivo de determinar y comparar las deformaciones que sufre la estructura y las palas a cada uno de los modelos propuestos, bajo las mismas condiciones de operación y mismo tipo de material. Además, se compara el efecto de la presión ambiental y las velocidades promedio de las palas de los modelos propuestos utilizando un túnel de viento desarrollado en el software SolidWorks, para determinar las velocidades mínimas requeridas para su funcionamiento y aplicación. Los resultados muestran que el Modelo A presentó en la parte superior de las palas una máxima deformación de 45.289 mm. Bajo las mismas condiciones de operación, el Modelo B experimenta una máxima deformación de 18.344 mm, el cual ocurre en los bordes laterales de la pala del aerogenerador. Por lo tanto, el Modelo B presenta 40.50% menor deformación y un mejor aprovechamiento aerodinámico, en comparación que el Modelo A, lo que lo hace como la configuración más viable para su implementación.