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