Análise experimental de um gerador de energia piezoelétrica rotacional que aproveita o potencial eólico
Autor(a) principal: | |
---|---|
Data de Publicação: | 2019 |
Tipo de documento: | Trabalho de conclusão de curso |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT)) |
Texto Completo: | http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/15624 |
Resumo: | Tendo em vista a necessidade de criação de novos meios geradores de energia elétrica sustentáveis, este projeto objetiva a prototipação de um sistema gerador de energia piezoelétrica com aproveitamento eólico. Para o desenvolvimento do protótipo foi utilizado um processo de manufatura aditiva por meio de uma impressora 3D e transdutores piezoelétricos, enquanto para coleta e análise dos dados foram utilizados objetos da plataforma IoT. O processo de desenvolvimento do projeto envolve adição de uma folha na extremidade do transdutor piezoelétrico e adição de massa para encontrar maiores deflexões. O protótipo aproveita o potencial eólico para uma movimentação rotacional em seu eixo central e a excitação produz deflexões favoráveis e contrárias ao sentido do vento que incide na superfície da folha adicionada. Este trabalho encontrou resultados satisfatórios quanto à geração de energia com potências variando até aproximadamente 5 µW, e sobre o aproveitamento da movimentação dos transdutores com ventos de incidência de até 6 m/s. Ao final do experimento verificou-se que a velocidade do vento de incidência, a velocidade de rotação e adição da massa na extremidade da estrutura intensificou o grau de deflexão do transdutor piezoelétrico. Este apresenta à comunidade acadêmica uma forma alternativa de se trabalhar com geradores de energia piezoelétrica mesmo com limitações quanto a recursos a serem utilizados. |
id |
UTFPR-12_d7f827e76b3f828c4e9709b8f943313c |
---|---|
oai_identifier_str |
oai:repositorio.utfpr.edu.br:1/15624 |
network_acronym_str |
UTFPR-12 |
network_name_str |
Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT)) |
repository_id_str |
|
spelling |
2020-11-19T11:49:12Z2020-11-19T11:49:12Z2019-07-02NAZÁRIO, Felipe Augusto. Análise experimental de um gerador de energia piezoelétrica rotacional que aproveita o potencial eólico. 2019. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Ciência da Computação) – Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Santa Helena, 2019.http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/15624Tendo em vista a necessidade de criação de novos meios geradores de energia elétrica sustentáveis, este projeto objetiva a prototipação de um sistema gerador de energia piezoelétrica com aproveitamento eólico. Para o desenvolvimento do protótipo foi utilizado um processo de manufatura aditiva por meio de uma impressora 3D e transdutores piezoelétricos, enquanto para coleta e análise dos dados foram utilizados objetos da plataforma IoT. O processo de desenvolvimento do projeto envolve adição de uma folha na extremidade do transdutor piezoelétrico e adição de massa para encontrar maiores deflexões. O protótipo aproveita o potencial eólico para uma movimentação rotacional em seu eixo central e a excitação produz deflexões favoráveis e contrárias ao sentido do vento que incide na superfície da folha adicionada. Este trabalho encontrou resultados satisfatórios quanto à geração de energia com potências variando até aproximadamente 5 µW, e sobre o aproveitamento da movimentação dos transdutores com ventos de incidência de até 6 m/s. Ao final do experimento verificou-se que a velocidade do vento de incidência, a velocidade de rotação e adição da massa na extremidade da estrutura intensificou o grau de deflexão do transdutor piezoelétrico. Este apresenta à comunidade acadêmica uma forma alternativa de se trabalhar com geradores de energia piezoelétrica mesmo com limitações quanto a recursos a serem utilizados.Considering the need to create new sustainable electricity generating means, this project goals to prototyping a piezoelectric energy generating system with wind power. For the development of the prototype, an additive machining process was used through a 3D printer and piezoelectric transducers, while IoT platform objects were used for data collection and analysis. The design development process involves adding a sheet at the end of the piezoelectric transducer and adding mass to find larger deflections. The prototype takes advantage of the wind potential for a rotational movement on its central axis and the excitation produces favorable and contrary deflections to the direction of the wind that strikes the surface of the added leaf. This work found satisfactory results regarding the energy generation with powers varying up to approximately 5 μW, and on the use of the transducers movement with incidence winds up to 6 m/s. At the final of the experiment it was found that the incidence wind speed, speed of rotation and addition of mass at the end of the structure intensified the degree of deflection of piezoelectric transducer. It presents to the academic community an alternative way of working with piezoelectric energy generators, even with limitations on the resources to be used.porUniversidade Tecnológica Federal do ParanáSanta HelenaCiência da ComputaçãoUTFPRBrasilCNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRAFiltros elétricos de cristalInternet das coisasEnergia eólicaElectric filters, CrystalInternet of thingsWind powerAnálise experimental de um gerador de energia piezoelétrica rotacional que aproveita o potencial eólicoExperimental Analysis of a rotational piezoelectric energy generator which harnesses the wind potentialinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisSanta HelenaIliuk, ItamarIliuk, ItamarTusset, Angelo MarceloRocha, Davi MarcondesIto, Giani CarlaNazário, Felipe Augustoinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))instname:Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)instacron:UTFPRORIGINALSH_COCIC_2019_1_04.pdfapplication/pdf2018847http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/15624/1/SH_COCIC_2019_1_04.pdfd78a22f7cc9444eb44fb6fe9e266fe09MD51LICENSElicense.txttext/plain1290http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/15624/2/license.txtb9d82215ab23456fa2d8b49c5df1b95bMD52TEXTSH_COCIC_2019_1_04.pdf.txtExtracted texttext/plain72369http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/15624/3/SH_COCIC_2019_1_04.pdf.txtc865ef22feb9379f414668a2781f4e9fMD53THUMBNAILSH_COCIC_2019_1_04.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1265http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/15624/4/SH_COCIC_2019_1_04.pdf.jpg9b3b7ccccfc48c395dc4e886931578abMD541/156242020-11-19 09:49:12.664oai:repositorio.utfpr.edu.br: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ório de PublicaçõesPUBhttp://repositorio.utfpr.edu.br:8080/oai/requestopendoar:2020-11-19T11:49:12Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT)) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)false |
dc.title.pt_BR.fl_str_mv |
Análise experimental de um gerador de energia piezoelétrica rotacional que aproveita o potencial eólico |
dc.title.alternative.pt_BR.fl_str_mv |
Experimental Analysis of a rotational piezoelectric energy generator which harnesses the wind potential |
title |
Análise experimental de um gerador de energia piezoelétrica rotacional que aproveita o potencial eólico |
spellingShingle |
Análise experimental de um gerador de energia piezoelétrica rotacional que aproveita o potencial eólico Nazário, Felipe Augusto CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA Filtros elétricos de cristal Internet das coisas Energia eólica Electric filters, Crystal Internet of things Wind power |
title_short |
Análise experimental de um gerador de energia piezoelétrica rotacional que aproveita o potencial eólico |
title_full |
Análise experimental de um gerador de energia piezoelétrica rotacional que aproveita o potencial eólico |
title_fullStr |
Análise experimental de um gerador de energia piezoelétrica rotacional que aproveita o potencial eólico |
title_full_unstemmed |
Análise experimental de um gerador de energia piezoelétrica rotacional que aproveita o potencial eólico |
title_sort |
Análise experimental de um gerador de energia piezoelétrica rotacional que aproveita o potencial eólico |
author |
Nazário, Felipe Augusto |
author_facet |
Nazário, Felipe Augusto |
author_role |
author |
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv |
Iliuk, Itamar |
dc.contributor.referee1.fl_str_mv |
Iliuk, Itamar |
dc.contributor.referee2.fl_str_mv |
Tusset, Angelo Marcelo |
dc.contributor.referee3.fl_str_mv |
Rocha, Davi Marcondes |
dc.contributor.referee4.fl_str_mv |
Ito, Giani Carla |
dc.contributor.author.fl_str_mv |
Nazário, Felipe Augusto |
contributor_str_mv |
Iliuk, Itamar Iliuk, Itamar Tusset, Angelo Marcelo Rocha, Davi Marcondes Ito, Giani Carla |
dc.subject.cnpq.fl_str_mv |
CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA |
topic |
CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA Filtros elétricos de cristal Internet das coisas Energia eólica Electric filters, Crystal Internet of things Wind power |
dc.subject.por.fl_str_mv |
Filtros elétricos de cristal Internet das coisas Energia eólica Electric filters, Crystal Internet of things Wind power |
description |
Tendo em vista a necessidade de criação de novos meios geradores de energia elétrica sustentáveis, este projeto objetiva a prototipação de um sistema gerador de energia piezoelétrica com aproveitamento eólico. Para o desenvolvimento do protótipo foi utilizado um processo de manufatura aditiva por meio de uma impressora 3D e transdutores piezoelétricos, enquanto para coleta e análise dos dados foram utilizados objetos da plataforma IoT. O processo de desenvolvimento do projeto envolve adição de uma folha na extremidade do transdutor piezoelétrico e adição de massa para encontrar maiores deflexões. O protótipo aproveita o potencial eólico para uma movimentação rotacional em seu eixo central e a excitação produz deflexões favoráveis e contrárias ao sentido do vento que incide na superfície da folha adicionada. Este trabalho encontrou resultados satisfatórios quanto à geração de energia com potências variando até aproximadamente 5 µW, e sobre o aproveitamento da movimentação dos transdutores com ventos de incidência de até 6 m/s. Ao final do experimento verificou-se que a velocidade do vento de incidência, a velocidade de rotação e adição da massa na extremidade da estrutura intensificou o grau de deflexão do transdutor piezoelétrico. Este apresenta à comunidade acadêmica uma forma alternativa de se trabalhar com geradores de energia piezoelétrica mesmo com limitações quanto a recursos a serem utilizados. |
publishDate |
2019 |
dc.date.issued.fl_str_mv |
2019-07-02 |
dc.date.accessioned.fl_str_mv |
2020-11-19T11:49:12Z |
dc.date.available.fl_str_mv |
2020-11-19T11:49:12Z |
dc.type.status.fl_str_mv |
info:eu-repo/semantics/publishedVersion |
dc.type.driver.fl_str_mv |
info:eu-repo/semantics/bachelorThesis |
format |
bachelorThesis |
status_str |
publishedVersion |
dc.identifier.citation.fl_str_mv |
NAZÁRIO, Felipe Augusto. Análise experimental de um gerador de energia piezoelétrica rotacional que aproveita o potencial eólico. 2019. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Ciência da Computação) – Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Santa Helena, 2019. |
dc.identifier.uri.fl_str_mv |
http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/15624 |
identifier_str_mv |
NAZÁRIO, Felipe Augusto. Análise experimental de um gerador de energia piezoelétrica rotacional que aproveita o potencial eólico. 2019. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Ciência da Computação) – Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Santa Helena, 2019. |
url |
http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/15624 |
dc.language.iso.fl_str_mv |
por |
language |
por |
dc.rights.driver.fl_str_mv |
info:eu-repo/semantics/openAccess |
eu_rights_str_mv |
openAccess |
dc.publisher.none.fl_str_mv |
Universidade Tecnológica Federal do Paraná Santa Helena |
dc.publisher.program.fl_str_mv |
Ciência da Computação |
dc.publisher.initials.fl_str_mv |
UTFPR |
dc.publisher.country.fl_str_mv |
Brasil |
publisher.none.fl_str_mv |
Universidade Tecnológica Federal do Paraná Santa Helena |
dc.source.none.fl_str_mv |
reponame:Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT)) instname:Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR) instacron:UTFPR |
instname_str |
Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR) |
instacron_str |
UTFPR |
institution |
UTFPR |
reponame_str |
Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT)) |
collection |
Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT)) |
bitstream.url.fl_str_mv |
http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/15624/1/SH_COCIC_2019_1_04.pdf http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/15624/2/license.txt http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/15624/3/SH_COCIC_2019_1_04.pdf.txt http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/15624/4/SH_COCIC_2019_1_04.pdf.jpg |
bitstream.checksum.fl_str_mv |
d78a22f7cc9444eb44fb6fe9e266fe09 b9d82215ab23456fa2d8b49c5df1b95b c865ef22feb9379f414668a2781f4e9f 9b3b7ccccfc48c395dc4e886931578ab |
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv |
MD5 MD5 MD5 MD5 |
repository.name.fl_str_mv |
Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT)) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR) |
repository.mail.fl_str_mv |
|
_version_ |
1805923137352630272 |