Desempenho aerodinâmico das pás de um aerogerador de pequeno porte, perfil NREL S809, em diferentes velocidades específicas de projeto

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2012
Autor(a) principal: Silva, Daniel Paixão da
Orientador(a): Rocha, Paulo Alexandre Costa
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Não Informado pela instituição
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Engenharia mecânica
Energia eólica
Aerogeradores
Link de acesso: http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/23344
Resumo: The blades of a wind turbine are the direct component in the conversion of the kinetic energy of the wind into rotational energy. The blades have the operating principle based on the action of aerodynamic forces on their profiles, producing a torque on the axis of rotation, which is captured by a generator and thus transformed into electrical energy. In the energy conversion process there are both mechanical and electrical losses and by that the blades must be designed to be the most efficient in the operating regime where they are used. The present work aims at testing the aerodynamic performance of a set of turbine blades, 1.5 m radius, using NREL S809 airfoil and designed based on the Blade Element Momentum Theory (BEM). The results, expressed by the characteristic curves showed that among the tested blades, l = 7 had the best performance, obtaining a value of Cpmax = 0.31.
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The present work aims at testing the aerodynamic performance of a set of turbine blades, 1.5 m radius, using NREL S809 airfoil and designed based on the Blade Element Momentum Theory (BEM). The results, expressed by the characteristic curves showed that among the tested blades, l = 7 had the best performance, obtaining a value of Cpmax = 0.31.As pás de um aerogerador são o componente de importância mais direta na transformação da energia cinética dos ventos em energia de rotação. As pás têm como princípio de funcionamento a ação de forças aerodinâmicas em seus perfis, que produzem um torque no eixo de rotação, que é captado por um gerador elétrico e assim o transformando em energia elétrica. Neste processo de transformação da energia há perdas tanto mecânicas quanto elétricas e dessa forma as pás devem ser projetadas de maneira a serem o mais eficientes no regime de operação para o qual foram projetadas. O presente trabalho se propôs a realizar testes de desempenho aerodinâmico de um conjunto pás de um aerogerador de pequeno porte, com raio de 1,5m, utilizando aerofólio NREL S809 e projetadas através da Teoria do Momento do Elemento de Pá (BEM). Os resultados dos testes, expressos por curvas características, mostraram que dentre as pás testadas, a l=7 apresentou o melhor desempenho, obtendo um valor de Cpmax=0,31.Engenharia mecânicaEnergia eólicaAerogeradoresDesempenho aerodinâmico das pás de um aerogerador de pequeno porte, perfil NREL S809, em diferentes velocidades específicas de projetoAerodynamic performance of the blades of a small wind turbine, NREL S809 airfoil, at different specific project speedsinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisporreponame:Repositório Institucional da Universidade Federal do Ceará (UFC)instname:Universidade Federal do Ceará (UFC)instacron:UFCinfo:eu-repo/semantics/openAccessORIGINAL2012_dis_dpsilva.pdf2012_dis_dpsilva.pdfapplication/pdf1711742http://repositorio.ufc.br/bitstream/riufc/23344/1/2012_dis_dpsilva.pdfcaf297aa249f7ce26e7827a284a92a1cMD51LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81748http://repositorio.ufc.br/bitstream/riufc/23344/2/license.txt8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33MD52riufc/233442021-04-08 17:12:08.125oai:repositorio.ufc.br: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Repositório InstitucionalPUBhttp://www.repositorio.ufc.br/ri-oai/requestbu@ufc.br || repositorio@ufc.bropendoar:2021-04-08T20:12:08Repositório Institucional da Universidade Federal do Ceará (UFC) - Universidade Federal do Ceará (UFC)false
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