SIMPURDiseño a nivel Estructural de Aerogeneradores
Octubre 2011
Contenidos0 - Objetivos1 – Presentación principales componentes estructurales en un aerogenerador (con caja multiplicadora)2 – Diseño de la masa portapalas3 – Diseño de los bastidores4 – Diseño del eje lento (No mostrado)5 – Diseño de la torre
0 - Objetivos- Diseño integral estructural de la máquina- Optimización de la estructura: reducción de costos- Identificación de las cargas que dominan el dimensionado
de los diferentes componentes estructurales- Modo de trabajo flexible, adaptado a las necesidades- Costos de diseño muy inferiores a los del mercado de las
consultoras - Todo el diseño basado en las normas que se aplican en la
industria eólica: GL 2010, IEC 61400-1, Eurocodigo…utilizando las metodologías más avanzadas de cálculo en el campo eólico
Torre
Eje lentoMasa portapalas
Bastidores
1 – Principales componentes estructurales
2 – Diseño de la masa portapalas
Uniones abulonadas
Modelo FEM
Geometría – Condiciones de Contorno (C.C.) Modelo FEM
Rodamientos
Porción de pala
Porción de eje
C.C.: todos los grados de libertad fijados
C.C.: aplicación de cargas
2. 1 – Diseño de la masa portapalas
ResultadosMapa de tensiones (Mpa) y deformaciones (mm)
Identificación de las zonas críticas:1 – Cargas extremas Cálculo a cargas extremas2 – Fatiga Cálculo a fatiga
Estudio de las uniones atornilladas y comprobación del comportamiento del rodamiento
3 – Diseño de bastidores
Cálculo integral:- Modelado de Bastidores, rodamientos, uniones atornilladas y orientación
3.1 – Diseño de bastidores
Ejemplo de modelo mallado de calculo de bastidores
5 – Diseño de la torre
- Verificación de virolas/soldaduras a extremas, fatiga y pandeo- Verificación de bridas, extremas y fatiga- Verificación de uniones atornilladas a extremas y fatiga- Verificación transición orientación-torre- Verificación de la puerta a extremas, fatiga y pandeo- Verificación dinámica- Tolerancias dimensionales- Verificación internos
5.1– Diseño de la torreEjemplo de modelo de la torre para calcular el marco de la puerta
C.C.: todos los grados de libertad fijados
C.C.: aplicación de cargas
5.2– Diseño de la torre
Plot de tensiones en el marco de la puerta