Resumen

Los materiales compuestos se utilizan cada vez más en las palas de aerogeneradores debido a sus superiores propiedades mecánicas, como la elevada relación resistencia-peso y rigidez-peso. Este artículo presenta el análisis de vibración y amortiguación de una pala de turbina eólica de material compuesto reforzado con fibra con tratamiento de amortiguación viscoelástica. Se empleó el método de elementos finitos basado en la teoría de desplazamiento de capas completas para analizar el amortiguamiento, la frecuencia natural y el factor de pérdida modal de la estructura de carcasa de material compuesto. El ángulo de laminación se consideró en el modelado matemático. La geometría curvada, el cizallamiento transversal y las deformaciones normales se consideraron exactamente en el presente modelo de cáscara por capas, que puede representar los desplazamientos en zig-zag en el plano y fuera del plano. Se calcularon las funciones de respuesta en frecuencia de la estructura de cáscara compuesta curvada y de la pala eólica. Los resultados muestran que la relación de amortiguación de la capa viscoelástica es muy sensible a la determinación de la magnitud de las estructuras de material compuesto. Se investigaron las funciones de respuesta en frecuencia con una variedad de espesores de la capa de amortiguación. Además, se calculó la frecuencia natural, el factor de pérdida modal y las formas modales de las palas de viento reforzadas con fibra de composite con control de amortiguación viscoelástica.

• Materias:Aluminio Propiedades fisicoquímicas Hidráulica Agua Ingenierí­a hidráulica Soldadura Hidróxido de aluminio
• Subjects:Aluminum Chemicophysical properties Hydraulics Water Hydraulic engineering Welding Aluminum hydroxide
• Palabras claves:Pala de viento, función de respuesta en frecuencia, factores de pérdida modal, estructura de carcasa de material compuesto, frecuencia natural, tratamiento de amortiguación viscoelástica, propiedad mecánica superior, variedad de espesores, determinación de la magnitud, teoría del desplazamiento por capas
• Keywords:wind blade, frequency response function, modal loss factors, composite shell structure, natural frequency, viscoelastic damping treatment, superior mechanical property, variety of thickness, determination of magnitude, layerwise displacement theory