Modelagem de torres tubulares de aço para aerogeradores de eixo horizontal via teoria dos sistemas generalizados de um grau de liberdade para controle de vibração.

A utilização da energia eólica como uma alternativa sustentável tem se mostrado em crescimento, sobretudo no Brasil. Porém o incremento da altura da estrutura da torre traz a necessidade de projetos de controle estrutural mais complexos, principalmente visando o controle de vibrações nesses tipos de estruturas. O presente trabalho de conclusão de curso concentrou-se na avaliação da estrutura simplificada de uma torre sujeita a uma oscilação harmônica, aproximada por uma função de forma parabólica variante no tempo envolvendo a integração de um Absorvedor de Massa Sintonizada (AMS), Tuned Mass Damper (TMD), para analisar a redução dos deslocamentos da estrutura em um regime harmônico permanente. A metodologia empregada compreende inicialmente uma revisão bibliográfica, que abordou a fundamentação teórica da teoria de sistemas generalizados e a teoria de Den Hartog, bem como uma revisão de trabalhos prévios que já realizaram o dimensionamento de um AMS e empregaram na redução de amplitudes em uma estrutura. A modelagem da estrutura simplificada da torre foi feita através do cálculo das massas e rigidezes para a investigação das características modais e harmônicas e o dimensionamento do dispositivo de controle de vibração a ser instalado no interior da torre. A torre modelada apresentou uma massa modal de 1,371 105 kg e rigidez modal de 5,50 105 N m-1. O absorvedor foi idealizado como uma caixa metálica preenchida com chumbo e o mesmo, apresentou massa de 2,651 104 kg, que corresponde a 18,679% da massa modal da estrutura principal, rigidez de 6,689 104 N m-1 e amortecimento de 2,011 104 kg s-1, dimensionado com uma altura de 2,264 m e área da base de 1 m2; obtendo-se uma redução eficaz de 82,482% da amplitude da estrutura principal quando submetida a uma força harmônica. ; The use of wind energy as a sustainable alternative has been growing, especially in Brazil. However, the increase in the height of the tower structure brings the need for more complex structural control projects, mainly aiming at controlling ...