CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / Realizou-se o levantamento de curvas de eficiÃncia utilizando odelos numÃricos RANS de uma e duas equaÃÃes para um erogerador com 3m de diÃmetro, utilizando pÃs projetadas para operar em diferentes condiÃÃes de λ com perfis NACA 0012, 4412 e 6412. A parametrizaÃÃo da geometria da malha para a dimensÃo do rotor, juntamente com a parametrizaÃÃo do refinamento frente à capacidade dos modelos RANS obteve a independÃncia da malha à soluÃÃo. Posteriormente a anÃlise numÃrica realizou a comparaÃÃo do melhor resultado â pà projetada λ=6 com o perfil NACA 6412 â com dados experimentais. O aparato experimental foi capaz de coletar dados de rotaÃÃo e torque do rotor simultaneamente com a mediÃÃo da velocidade do vento, no qual foi obtido um valor mÃximo de eficiÃncia de aproximadamente 25% e uma faixa de operaÃÃo limitada a λ=6. Conclui-se que os modelos fornecem boa precisÃo em predizer a faixa operacional de λ, no entanto os valores de Cp foram subestimados. O modelo k-ω SST apresentou o melhor resultados dentre todos. / A survey was conducted, consisting of efficiency curves applying RANS turbulence numerical models of one and two equations for a wind turbine with a diameter of 3m, using
blades designed to operate under different λ with NACA 0012, 4412 and 6412 profiles. The parameterization of the mesh geometry to the size of the rotor, together with the
parameterization of the refinement level compared to the ability of RANS models reached independence from the grid to the solution. Later, a numerical analysis was performed to compare the best result â a blade designed to operate under λ = 6 with the NACA 6412 profile - against experimental data. The experimental apparatus was able to collect data rotation and torque of the rotor simultaneously with the measurement of wind velocity, which obtained a maximum efficiency of approximately 25% and an operating range limited to λ = 6. It can be concluded that the models provide good accuracy in predicting the operating range of λ, however the values of Cp were underestimated. The k-ω SST model showed the best results
among all.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:www.teses.ufc.br:4223 |
| Date | 28 February 2011 |
| Creators | Francisco Olimpio Moura Carneiro |
| Contributors | Paulo Alexandre Costa Rocha, Maria EugÃnia Vieira da Silva, AntÃnio ClÃcio Fontelles Thomaz |
| Publisher | Universidade Federal do CearÃ, Programa de PÃs-GraduaÃÃo em Engenharia MecÃnica, UFC, BR |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFC, instname:Universidade Federal do Ceará, instacron:UFC |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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