Modelado, Simulación y Análisis del Comportamiento Mecánico del Álabe de un Aerogenerador de Eje Vertical en el Cañón del Chicamocha en Santander.

Bayona Amado, Nixon Duwan

Modelado, Simulación y Análisis del Comportamiento Mecánico del Álabe de un Aerogenerador de Eje Vertical en el Cañón del Chicamocha en Santander.

dc.contributor.advisor	Chacón Velasco, Jorge Luis
dc.contributor.advisor	Ariza Rosero, Juan Diego
dc.contributor.author	Bayona Amado, Nixon Duwan
dc.contributor.evaluator	Martinez, Manuel del Jesus
dc.contributor.evaluator	Florez Mera, Juan Pablo
dc.date.accessioned	2023-05-31T13:56:14Z
dc.date.available	2023-05-31T13:56:14Z
dc.date.created	2023-05-29
dc.date.issued	2023-05-29
dc.description.abstract	En las últimas décadas, el interés por el aprovechamiento energético y el uso correcto de recursos de forma limpia y amigable con el medio ambiente ha aumentado, esto debido al incremento de demanda energética a nivel mundial, lo cual ha implementado la búsqueda del desarrollo de máquinas captadoras de energía con mejores características de diseño, para esto es necesario el estudio de diversos materiales de fácil reciclaje y bajo impacto ambiental que posean las características necesarias para la aplicación en el lugar de estudio. Actualmente los aerogeneradores de eje vertical Darrieus tipo H, utilizan materiales sintéticos o compuestos para la fabricación de sus álabes los cuales generan residuos sólidos de difícil disposición al final de su ciclo de vida. En esta investigación, como solución se plantea el uso de un material compuesto de fácil reciclaje llamado nylon X, el cual es un polímero termoplástico perteneciente a la familia de las poliamidas reforzado con filamentos de fibra de carbono el cual al perder sus propiedades se puede reutilizar para la fabricación de los mismos álabes. Utilizando el método de elementos finitos se realizó un análisis CDF, con el perfil aerodinámico DU06W200, el cual según las referencias consultadas presenta mejor rendimiento en el lugar de estudio seleccionado, para ello, se realizó el modelado de un álabe de estos aerogeneradores, simulando en las condiciones específicas del cañón del Chicamocha. Como resultados se observa que las deformaciones totales con el material propuesto en las condiciones de estudio son pequeñas y que el material Nylon X junto con el diseño, presenta buenas condiciones de resistencia estructural para el uso de generación de energía eólica de baja potencia en el cañón del Chicamocha en Santander.
dc.description.abstractenglish	In recent decades, the interest in energy harnessing and the correct use of resources in a clean and environmentally friendly way has expanded due to the global increase in energy demand. This has led to the search for the development of energy capturing machines with better design characteristics. To achieve this, it is necessary to study several materials that are easy to recycle and have low environmental impact, possessing the necessary characteristics for application in the study area. Currently, H-type Darrieus vertical axis wind turbines use synthetic or composite materials for the manufacture of their blades, which generate solid waste that is difficult to dispose of at the end of their life cycle. In this research, the use of an easily recyclable composite material called Nylon X was proposed as a solution. Nylon X is a thermoplastic polymer belonging to the family of reinforced polyamides with carbon fiber filaments. When it loses its properties, it can be reused for the manufacture of the same blades. Using the finite element method, a CDF analysis was performed with the DU06W200 aerodynamic profile, which according to consulted references, presents better performance in the selected study area. To do this, a blade of these wind turbines was modeled, simulating under the specific conditions of the Chicamocha Canyon. The results showed that the total deformations with the proposed material under the study conditions were minimal and that Nylon X material along with the design presents good conditions of structural resistance for the use of low-power wind energy generation in the Chicamocha Canyon in Santander.
dc.description.degreelevel	Pregrado
dc.description.degreename	Ingeniero Mecánico
dc.format.mimetype	application/pdf
dc.identifier.instname	Universidad Industrial de Santander
dc.identifier.reponame	Universidad Industrial de Santander
dc.identifier.repourl	https://noesis.uis.edu.co
dc.identifier.uri	https://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/14485
dc.language.iso	spa
dc.publisher	Universidad Industrial de Santander
dc.publisher.faculty	Facultad de Ingeníerias Fisicomecánicas
dc.publisher.program	Ingeniería Mecánica
dc.publisher.school	Escuela de Ingeniería Mecánica
dc.rights	info:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.accessrights	info:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.coar	http://purl.org/coar/access_right/c_abf2
dc.rights.creativecommons	Atribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)
dc.rights.license	Attribution-NonCommercial 4.0 International (CC BY-NC 4.0)
dc.rights.uri	http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
dc.subject	Energía renovable
dc.subject	Energía eólica
dc.subject	Aerogenerador Darrieus
dc.subject	Simulación
dc.subject.keyword	Renewable energy
dc.subject.keyword	Wind energy
dc.subject.keyword	Darrieus wind turbine
dc.subject.keyword	Simulation
dc.title	Modelado, Simulación y Análisis del Comportamiento Mecánico del Álabe de un Aerogenerador de Eje Vertical en el Cañón del Chicamocha en Santander.
dc.title.english	Modeling, Simulation and Analysis of the Mechanical Behavior of the Blade of a Vertical Axis Wind Turbine in the Chicamocha Canyon in Santander.
dc.type.coar	http://purl.org/coar/resource_type/c_7a1f
dc.type.hasversion	http://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcce
dc.type.local	Tesis/Trabajo de grado - Monografía - Pregrado
dspace.entity.type