Banca de QUALIFICAÇÃO: IALYSSON DA SILVA MEDEIROS

Uma banca de QUALIFICAÇÃO de MESTRADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE : IALYSSON DA SILVA MEDEIROS
DATA : 18/08/2022
LOCAL: Google Meet
TÍTULO:

ANÁLISE E DIMENSIONAMENTO ESTRUTURAL DE FUNDAÇÃO RASA DE UMA TORRE TUBULAR DE AÇO PARA AEROGERADORES DE EIXO HORIZONTAL CONSIDERANDO A INTERAÇÃO SOLO-ESTRUTURA

PALAVRAS-CHAVES:

Turbinas eólicas. Análise estrutural. Dimensionamento de fundação superficial. Elementos Finitos. Análise progressiva. Influência da ISE.

PÁGINAS: 119
RESUMO:

Considerando a perspectiva ambiental atual, o crescimento da geração de energia dirige-se para o uso de fontes renováveis, que vem ganhando força nos últimos anos, como é o caso da energia eólica, oriunda da ação do vento. Observa-se um crescimento exponencial da construção desses sistemas para obtenção de energia, no qual, atualmente o Brasil ocupa a 3ª posição em potência instalada no ranking dos países produtores de energia elétrica a partir de aerogeradores. O crescimento na instalação de torres aerogeradores é ocasionado devido aos problemas de estiagem que afetam diretamente as usinas hidroelétricas que operam abaixo do esperado nesse período. No intuito de aumentar a potência gerada, é necessário a utilização de torres cada vez mais altas na busca de ventos mais fortes, e, por consequência, haverá um aumento da estrutura de suporte, ou seja, a fundação. O aumento das dimensões da fundação acerreta novos desafios no desenvolvimento de soluções para os projetos desses elementos, que envolve a busca por um desempenho compatível com a estrutura. Desta forma, o presente projeto de dissertação tem como objetivo principal a análise e dimensionamento estrutural de uma fundação rasa para uma torre tubular de aço, com 120 m de altura, para um aerogerador de eixo horizontal, levando em consideração a influência da interação solo-estrutura. Realizou-se, inicialmente, uma vasta revisão bibliográfica sobre o tema de estudo. Em seguida, foi realizado a caracterização geotécnica do solo a partir dos resultados de 12 (doze) furos de sondagem à percussão e de 4 (quatro) ensaios de prova de carga estática (PCE) realizados no Parque Eólico Casanova III, localizado no município de Casanova, Bahia. Foi utilizado o aerogerador modelo da National Research Laboratory (NREL) com potência nominal de 5 MW. Posteriormente, foi realizado um pré-dimensionamento estrutural adequado para o caso em estudo, de acordo com a capacidade de carga, características e especificações acerca do tombamento e deslizamento. Ademais, após estabelecidas as condições de contorno e desenvolvido um modelo de massa condensada da estrutura completa do aerogerador, serão desenvolvidos os modelos da estrutura criados no software ANSYS para análise estrutural mediante o método dos elementos finitos (MEF) e considerando uma análise progressiva. As restrições de projeto são relacionadas ao comportamento estrutural, levando em consideração a rigidez, resistência e estabilidade. Os modelos estudados na análise progressiva deverão apresentar resultados distintos entre as considerações, tendo variações consideráveis devido a influência da interação solo-estrutura (ISE) no modelo que considera a torre modelada como um elemento de casca com base de concreto armado e modelagem do solo como um semi-espaço infinito. A ISE deve proporcionar uma redistribuição das cargas na fundação e maior uniformização dos recalques. Os resultados obtidos permitirão mostrar a importância da consideração da ISE na análise e dimensionamento estrutural das fundações das torres de aerogerador. Por fim, espera-se que através dos resultados deste trabalho, seja definida uma metodologia construtiva para o sistema estrutural em análise, levando em consideração todo o projeto executivo da fundação.

MEMBROS DA BANCA:
Presidente - 2984374 - MARIA ISABELA MARQUES DA CUNHA VIEIRA BELLO
Interna - 1144724 - MARIANA FERNANDES DOS SANTOS VILLELA
Externo à Instituição - WILSON CARTAXO SOARES - UNIPÊ