Examinando por Autor "Espinosa Sarmiento, Angie L."

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    Desenvolvimento de um Algoritmo para Avaliação Aerodinâmica de Aerofólios Visando o Dimensionamento de Turbinas Eólicas de Eixo Horizontal
    (Universidad Nacional de Educación a Distancia (España), Universidad de Concepción - Chile. Departamento de Ingeniería Mecánica, 2024-10-22) Eduardo de Farias, Felipe; Espinosa Sarmiento, Angie L.; Yepes Maya, Diego Mauricio
    Na aerodinâmica de Turbinas Eólicas de Eixo Horizontal – TEEH, o aerofólio desempenha um papel crucial no dimensionamento e no desempenho dessas turbinas. Desse modo, este trabalho aborda a criação de um algoritmo em Python para avaliação aerodinâmica de aerofólios, utilizando o XFOIL para calcular os coeficientes de sustentação e arrasto. Além disso, para superar as limitações do XFOIL em valores além do pré-estol, utilizamos a técnica de extrapolação Montgomerie, que estende as curvas polares aerodinâmicas para uma faixa mais ampla de ângulos de ataque. Essa abordagem permite uma análise mais precisa e completa do desempenho das TEEH em diversas condições operacionais. Por fim, o trabalho foi comparado com o QBLADE para validar sua eficácia, destacando a sua contribuição para o avanço de projetos de turbinas de energia eólica.
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    Desenvolvimento de uma metodologia experimental visando a avaliação do desempenho de turbinas eólicas de eixo horizontal de pequeno porte
    (Universidad Nacional de Educación a Distancia (España), Universidad de Concepción - Chile. Departamento de Ingeniería Mecánica, 2024-10-22) de Carvalho, Samuel Gustavo; Espinosa Sarmiento, Angie L.; Yepes Maya, Diego Mauricio
    Este estudo descreve a elaboração de uma metodologia para avaliar o desempenho de turbinas eólicas de eixo horizontal de pequeno porte, utilizando a bancada de energia eólica modelo EEE (Equipamento de Energia Eólica) fabricada pela Edibon. O método envolve a realização de testes experimentais com uma turbina de 3 pás e diâmetro de 0,5 m. Nesse contexto, a metodologia abrange a fase de preparação experimental, que envolve a definição dos parâmetros da turbina e a coleta de dados. Em seguida, é realizada uma análise teórica das grandezas medidas, com o objetivo de levantar as curvas de coeficiente de potência em função da razão de ponta de pá. No entanto, para que os resultados se aproximem do desempenho real, é essencial aplicar um método de correção do efeito de blocagem. Dessa forma, as curvas obtidas apresentam o desempenho da turbina. Sendo assim, evidencia-se a relevância desse trabalho visto que, na atual transição energética, a geração eólica de pequeno porte pode ser um complemento eficaz e muito significativo, sendo vital desenvolver equipamentos cada vez mais eficientes e capazes. Por fim, os resultados obtidos foram coerentes, dado que respeitaram o limite de Betz, evidenciando que a metodologia fornece um método confiável e acessível, fornecendo dados valiosos para o aprimoramento de tecnologias eólicas.
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    Implementação de um Sistema Híbrido com Energias Renováveis (solar e eólico com armazenamento de energia) de Geração Distribuída: Um Estudo de Caso Aplicado à Vila Céu Do Mapiá - Amazonas, Brasil
    (Universidad Nacional de Educación a Distancia (España), Universidad Politécnica de Madrid. Departamento de Ingeniería Mecánica, 2022) Espinosa Sarmiento, Angie L.; Klein, Amanda; Martins, Igor V. de M.; Santiago, Paulo H. R.; Klein, Tarcísio de O.; Xavier, Thais Gonçalves; Maya, Diego M. Y.
    O objetivo deste trabalho consiste em modelar e simular a implantação de uma rede híbrida de energia renovável para uma comunidade isolada do sistema interligado Brasileiro localizada na cidade de Pauini, no estado do Amazonas. Foi estabelecido o estado da arte em termos da demanda energética padrão para a localidade e mediante pesquisa e seleção de ferramentas de georreferenciação foi escolhido o local e os dados meteorológicos foram coletados a partir de informações contidas em bases de dados da NASA. Posteriormente foram definidos 3 cenários possíveis para um sistema híbrido no local, considerando energia solar fotovoltaica, energia eólica e variações para gerador e armazenamento de energia com baterias e/ou células de combustível. Por fim, foi possível determinar o comportamento da rede como um todo, assim como o funcionamento individual de cada equipamento e conjunto de equipamentos utilizados, obtendo-se custos totais, emissões totais de CO 2 , equipamentos recomendados e estratégias de controle. Como resultado o custo de geração para os cenários C1, C2,e C3 seria de: 0,17; 0,51 e 0,19 €/kW. O custo da energia aumenta de C1 para C3, devido ao alto custo do conjunto eletrolisador e da célula de combustível, sendo que, em relação a C2, o elevado valor determinado diz respeito ao preço do combustível para abastecer os geradores que possuem maior atividade do que o mesmo equipamento em C1 e C3. Assim o sistema de armazenamento por baterias se destaca tanto por sua elevada potência, quanto por seu custo, sendo assim, apesar de sua utilização ser a mais fácil em relação às células de combustível, ainda sim outras formas de resguardo energético para suprir as intermitências das fontes geradores deveriam ser considerados para garantir o maior custo benefício do projeto.
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    Projeto preliminar de multirotor híbrido pulverizador
    (Universidad Nacional de Educación a Distancia (España), Universidad Politécnica de Madrid. Departamento de Ingeniería Mecánica, 2022) Fonseca, Fabio P. O.; Maya, Diego M. Y.; Espinosa Sarmiento, Angie L.
    O conceito de agricultura de precisão surgiu com o uso de técnicas avançadas e tecnológicas no manejo das culturas. A tecnologia, quando usada adequadamente, promove o aumento da segurança e da produtividade no campo. Uma das atividades realizadas no tratamento de diversas culturas é a pulverização de fertilizantes, onde o uso de RPAs (aeronaves remotamente pilotadas) é uma forma de implementar tecnologia, controlar a atividade e proteger as pessoas contra produtos tóxicos. Este trabalho desenvolve o projeto mecânico preliminar de um multirotor pulverizador energeticamente híbrido, utilizando gasolina como combustível. As principais vantagens de um sistema de energia híbrido são que ele não requer o uso de várias baterias e é rapidamente abastecido, substituindo uma carga elétrica. Foi proposto um modelo de equipamento para cumprir a atividade de pulverização sem dificuldades no treinamento remoto de pilotos e regulamentações legais para normas brasileiras de RPAs.
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    Utilização de Coeficientes Adimensionais para Validação e Avaliação de uma Metodologia de CFD aplicada à uma Turbina Eólica De Eixo Vertical do tipo Darrieus H
    (Universidad Nacional de Educación a Distancia (España), Universidad Politécnica de Madrid. Departamento de Ingeniería Mecánica, 2022) Sales Junior, Celso Antonio Bittencourt; Espinosa Sarmiento, Angie L.
    Turbinas eólicas de pequeno porte podem desempenhar um papel importante no contexto da transição energética. Neste sentido, o presente estudo visa a implementação e a complementação de uma metodologia de fluidodinâmica computacional referente a predição do Coeficiente de Potência (Cp) de uma Turbina Eólica de Eixo Vertical Darrieus H, mediante a análise de números adimensionais (Grid-reduced Vorticity – GRV - e Reference Courant Number – Co*) que indicam a adequabilidade das discretizações espaciais e temporais. Com isso, os resultados obtidos para o Cp apresentaram significativa concordância com dados disponíveis na literatura e foram associados aos valores de GRV e Co* correspondentes. Por fim, foi identificado que a incorporação da avaliação dos números adimensionais como parâmetros de simulação pode nortear as configurações da metodologia, diminuindo em até três vezes o tempo de simulação necessário em comparação com metodologias convencionais.