Ingeniería Mecánica

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Examinando Ingeniería Mecánica por Materia "Aerogenerador"

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    PublicaciónAcceso abierto
    Adaptación tecnológica del doblado de maderas para fabricar aspas de aerogeneradores
    (Universidad EIA, 2022) Desnous, Thibault Olivier Gérard; Restrepo Montoya, José William
    RESUMEN: Los aerogeneradores de eje vertical son una alternativa para proveer energía en zonas no interconectadas a la red eléctrica colombiana. Por este motivo en el marco del proyecto “Generación distribuida de energía eléctrica en Colombia a partir de energía solar y eólica” del programa energética 2030, investigadores de la Universidad EIA diseñaron y construyeron un prototipo de aerogenerador Darrieus H costo-eficiente. Las aspas de este aerogenerador se fabricaron en un armazón de cartón recubierto con láminas finas de madera. Este proceso de fabricación resulto dispendioso, lo cual resta costo-eficiencia al proceso de fabricación de las aspas del aerogenerador. Siguiendo la metodología de diseño mecánico de Ulrich, se generó un diseño tecnológico que adapta el proceso de doblado de láminas de madera, usado en fabricación de instrumentos musicales y mobiliario, para fabricar las aspas del aerogenerador armazón. Este trabajo de grado se centró en diseñar una máquina para conformar las aspas mediante el doblado de láminas de madera. El diseño establecido reduce el tiempo de fabricación y garantiza mayor uniformidad dimensional de las aspas; lo cual aumenta la costoeficiencia del aerogenerador.
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    PublicaciónAcceso abierto
    Caracterización y fabricación de un prototipo en material compuesto para el álabe del generador eólico de baja velocidad de la Universidad EIA
    (Universidad EIA, 2020) Chancy Lozano, Alejandro; Gallego Sánchez, Alejandro; Restrepo Montoya, José William
    RESUMEN: El siguiente trabajo describe el proceso de diseño y fabricación de aspas para un generador eólico de eje vertical, construida a partir de un material compuesto tipo sándwich con núcleo Honeycomb de cartón recubierto con chapilla de madera. Se realizó la caracterización y simulación computacional del material compuesto para determinar si esta configuración cumple los requerimientos mecánicos y funcionales para ser implementado en la fabricación de aspas para generadores de baja velocidad. Lo anterior, comprende desde la estimación de las fuerzas a las que estará sometida el aspa durante su operación, el análisis estructural para establecer los esfuerzos principales, permitiendo obtener una primer referencia de las características y/o propiedades que debe presentar el material seleccionado, el cual se caracterizó por medio de pruebas de laboratorio normalizados, esto con el fin de ingresar sus propiedades mecánicas a un software CAD, en el cual se realizaron una serie de simulaciones para conocer de forma anticipada el comportamiento de estos materiales además de realizar una configuración inicial del modelo del aspa. Esta se realizó con base a una revisión bibliográfica en donde se encontró que la estructura acanalada usada en la industria aeronáutica propiamente en las alas de los aviones resulta ideal para el caso propuesto debido a su bajo peso y fácil construcción. Adicionalmente, en el presente trabajo se encuentra explicado la manera en que fue seleccionado el adhesivo para la unión del cartón y chapilla de madera, materiales que hacen parte de la estructura tipo sándwich del aspa. Los resultados de las simulaciones y la prueba mecánica realizada al prototipo del aspa permiten concluir que el material compuesto desarrollado cumple de manera satisfactoria con las especificaciones de diseño planteadas.