Proposta de um modelo de cálculo para o dimensionamento de uma torre eólica a partir da análise dinâmica e estática

• Autor(a) principal: Dias, Luana Dechechi
• Data de Publicação: 2017
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10198/18298
• topic: Torre eólica; Análise estática; Análise dinâmica; Modos de vibração; Ação do vento na direção do escoamento; Domínio/Área Científica::Engenharia e Tecnologia::Engenharia Civil

A utilização de fontes de energia renováveis garante, além de autossuficiência na produção de energia, a diversificação da matriz energética. Deste modo, o desenvolvimento de tecnologias que viabilizam o uso de tais fontes é fundamental. Neste contexto, o presente estudo teve como principal objetivo a análise dinâmica e estática de uma torre eólica, possibilitando o dimensionamento da mesma. Para tanto, foi realizado o modelo 3D da torre metálica com auxílio do software AutoCad, assim como um modelo numérico simplificado com seção variada no software ANSYS de onde foi possível obter os modos de vibração e as frequências próprias de vibração da estrutura, a partir da realização de uma análise modal. Em paralelo, foi realizado um ensaio de vibrações com o objetivo de validar o modelo numérico e obter as frequências reais da estrutura em estudo. Neste contexto, as frequências obtidas foram ligeiramente diferentes, devido ao fato de se tratar de um modelo numérico simplificado, que não considerou detalhes construtivos como a escada. Além disso, durante o ensaio experimental, houveram interferências devido às vibrações do aerogerador. Em seguida, foram apresentados os procedimentos de cálculo normativos do Eurocódigo EN 1991.1.4 de 2010, para obtenção das ações devido ao vento na direção do escoamento. Também, foi realizada uma verificação em relação ao fenômeno de desprendimento de vórtices. Por se tratar de uma torre com rigidez muito elevada, os fenômenos de fadiga não foram analisados.