Projeto de um mecanismo para testes experimentais com pás rotativas em bancada

Resumo

Este projeto de pesquisa representa a etapa inicial de um projeto que proporá o desenvolvimento de um mecanismo eletromecânico para aplicação em testes experimentais de bancada com pás rotativas em escala dinâmica. O mecanismo será equipado com pás flexíveis para estudar o efeito de forças centrífugas sobre o enrijecimento aparente das pás, e o consequente aumento nas frequências de ressonância dos modos de vibrar das pás. O mecanismo é adequado para a realização de testes experimentais para estudar o comportamento aeroelástico de um sistema de pás elásticas em condição de voo pairado. As principais atividades previstas neste projeto propõem o dimensionamento de um motor elétrico com base no cálculo do torque necessário para acionar o eixo do rotor, bem como a concepção e análise estrutural dos componentes estruturais e mecânicos do mecanismo. Os valores de torque aerodinâmico e potência mecânica serão obtidos pelo método Blade Element Momentum, que permite o cálculo aproximado do carregamento aerodinâmico (força e momento distribuídos) derivado da esteira induzida pelas pás rotativas. Os cálculos serão realizados considerando variações no número e dimensão das pás, bem como na velocidade de rotação do rotor, para se estabelecer condições críticas de uso do equipamento e definir os parâmetros de referência para o dimensionamento do projeto.