Title

ANÁLISE COMPUTACIONAL DE FLEXÃO ESTÁTICA NÃO LINEAR DE UMA TORRE DE TURBINA EÓLICA DE EIXO HORIZONTAL FEITA DE COMPÓSITO POLIMÉRICO REFORÇADO COM TECIDO DE RAMI

NONLINEAR STATIC BENDING COMPUTATIONAL ANALYSIS OF A HAWT TOWER MADE OF RAMIE WOVEN FABRIC REINFORCED POLYMER COMPOSITE

Authorship

MACHADO, MARCELO VITOR FERREIRA; LOPES, FELIPE PERISSÉ DUARTE; SIMONASSI, NOAN TONINI; CARVALHO, EDUARDO ATEM DE; VIEIRA, CARLOS MAURÍCIO FONTES; MONTEIRO, SERGIO NEVES

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SIMONASSI, NOAN TONINI

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CARVALHO, EDUARDO ATEM DE

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VIEIRA, CARLOS MAURÍCIO FONTES

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MONTEIRO, SERGIO NEVES

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DOI

10.5151/2594-5327-41975

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Abstract

Características ecológicas, propriedades satisfatórias para projetos de engenharia de diversos componentes, baixo custo e abundância de recursos deram aos compósitos poliméricos reforçados com fibras naturais um interesse acadêmico e industrial marcante nos últimos tempos. Esta pesquisa aplicada concentra-se no estudo da flexão estática de uma torre de turbina eólica de eixo horizontal (HAWT, sigla em inglês) feita de compósito epóxi reforçado com alta fração volumétrica de tecido de rami submetida a condições offshore. O objetivo desta pesquisa é caracterizar o comportamento de flexão estática e avaliar se a estrutura da torre de biocompósito é macroscopicamente segura. Uma análise de elementos finitos não linear é realizada como mais um passo no desenvolvimento tecnológico de uma geração eólica mais verde. Os resultados da simulação são encorajadores e corroboram com uma indústria eólica ainda mais sustentável e menos poluente.

ECO-FRIENDLY FEATURES, SATISFACTORY PROPERTIES FOR ENGINEERING DESIGNS OF SEVERAL COMPONENTS, LOW COST AND PLENTY OF RESOURCES GAVE FOR THE NATURAL FIBER REINFORCED POLYMER COMPOSITES A MARKED ACADEMIC AND INDUSTRIAL INTEREST IN RECENT TIMES. THIS APPLIED RESEARCH FOCUS ON THE STUDY OF STATIC BENDING OF A HORIZONTAL AXIS WIND TURBINE (HAWT) TOWER MADE OF EPOXY COMPOSITE REINFORCED USING HIGH VOLUME FRACTION OF RAMIE WOVEN FABRIC SUBJECTED TO OFFSHORE CONDITIONS. THE OBJECTIVE OF THIS RESEARCH IS TO CHARACTERIZE THE STATIC BENDING BEHAVIOR AND TO EVALUATE IF THE BIOCOMPOSITE TOWER STRUCTURE IS MACROSCOPICALLY SAFE. A NONLINEAR FINITE ELEMENT ANALYSIS IS PERFORMED AS ONE MORE STEP IN THE TECHNOLOGICAL DEVELOPMENT OF A GREENER WIND GENERATION. THE RESULTS OF THE SIMULATION ARE ENCOURAGING AND CORROBORATE WITH A WIND INDUSTRY EVEN MORE SUSTAINABLE AND LESS POLLUTING.

Keywords

Análise não linear, Flexão Estática, Compósito Polimérico de Fibra Natural, Torre de Turbina Eólica

Nonlinear Analysis, Static Bending, Natural Fiber Polymer Composite, Wind Turbine Tower