O efeito sweep não otimização de pás de turbinas hidrocinéticas de eixo horizontal com difusor

O presentetrabalhoapresentaummodelodeotimizaçãoparapáscurvadasde turbinas deeixohorizontal,incorporandodeformaacopladaosefeitosde sweep e difusor. A formulação,fundamentadanaTeoriadoMomentumdeElementodePá,éestendidapela inclusão dosparâmetrosdeeficiênciadodifusor(ηd) ecoeficientedeempuxododifusor (CTd), alémdeumafunçãodetransformaçãoradialdestinadaaajustaraposiçãoaolongo da curvaturadapá.Osresultadosparaaturbinahidrocinéticacomdifusorindicamquepás com sweep em tornode ±30◦ evitamacavitaçãoaomanteravelocidaderelativaW abaixo da velocidadecríticadecavitação VCAV , enquantoampliamacordaeacirculação(Γ) nas regiõesexternas,semalteraçõesrelevantesnofatordeperdadepontadePrandtl.Na análise aerodinâmicadaturbina NREL PhaseVI, osresultadosdomodelosãocomparados com dadosexperimentaisdisponíveisnaliteraturadaturbina NREL PhaseVI, utilizados como referênciaparaavaliaçãoevalidação,nãocorrespondendoamediçõesexperimentais realizadas noâmbitodestetrabalho.Nessaetapa,o sweep para frenteem βi = −30◦ elevou o coeficientemáximodepotênciapara CP,max = 0,40, aproximadamente12%acimado valorexperimentalreportadoparaapáreta,enquantoo sweep para trásem βi = +30◦ reproduziu odesempenhodereferência,comcondiçãoótimadeslocadaparamaioresrazões de velocidadedeponta.Demodogeral,omodelodemonstroucapacidadedemitigar cavitação,elevaroaproveitamentoenergéticoereduzircargasaxiais,configurando-se como ferramentapromissoraparaoprojetodeturbinashidrocinéticasemescoamentosde baixa velocidade,característicosdaregiãoAmazônica.