Avaliação de técnicas de otimização paramétrica numa pá de turbina destinadas a geração de energia

Danillo Cardim Araújo¹; Marcus Vinícius Girão de Morais²; Suzana Moreira Ávila³; Maura Angélica Milfont Shzu⁴

¹ Universidade de Brasília - Fauldade do Gama; ² Universidade de Brasília - Faculdade de Tecnologia; ³ Universidade de Brasília - Campus Gama; ⁴ Universidade de Brasília - Faculdade do Gama

Baixar PDF doi:10.20906/CPS/CILAMCE2015-0152

Resumo

A demanda elétrica vem crescendo a passos acelerados e as fontes alternativas de pouco impacto ambiental são opções mais atraentes sob o ponto de vista ambiental. No entanto, o custo de investimento é um fator que pesa na escolha destas novas tecnologias para a geração de energia. Desta forma, visando contribuir com as questões econômicas de projeto, o presente trabalho propõe o emprego e avaliação de técnicas de otimização para a minimização do peso de uma pá de turbina variando-se parâmetros geométricos. Para isto, será conduzida uma análise por elementos finitos no ANSYS em uma viga biapoiada com o objetivo de validar a metodologia aplicada na longarina de uma pá de turbina de liga de alumínio AA6061-T6 extraída do relatório técnico de Neto et al (2012). Variáveis de projeto serão alteradas na busca da solução ótima por meio de algoritmos de otimização disponíveis no ANSYS e MATLAB. O direcionamento ao MATLAB será conduzido através de uma interface ANSYS x MATLAB, no qual serão buscados algoritmos de programação quadrática sequencial, SQP, e o algoritmo genético, AG. Os resultados ótimos serão comparados entre sí com a finalidade de avaliar o desempenho de cada um deles no problema em questão.

Palavras-chave: Pá de Turbina; Otimização; Ansys; MATLAB