Modelagem, fabricação e caracterização de um modelo reduzido funcional de microturbina Francis

Abstract

Visando minimizar os impactos causados pela falta de energia em regiões isoladas que apresentam dificuldades para serem atendidas pelo sistema interligado nacional o presente trabalho apresenta o planejamento necessário para a fabricação de uma microturbina Francis fabricada em plástico ABS, material que possui as melhores propriedades mecânicas dentre os filamentos plásticos utilizados para impressão 3D. No presente trabalho é apresentado a metodologia necessária para a fabricação do modelo da turbina Francis em uma impressora 3D do modelo RepRap, bem como a metodologia adotada para a simulação dos resultados esperados pela turbina no software Ansys CFX, responsável pela caracterização numérica do modelo físico em estudo. São apresentados os resultados do processo de fabricação da turbina, do modelo 3D simulado e dos resultados dos ensaios. ______________________________________________________________________________ ABSTRACT

To minimize the impacts caused by the lack of power in isolated regions that present difficulties to be met by the national grid, this article presents what is necessary for the fabrication of a Francis microturbine manufactured in ABS plastic, a material that has the best mechanical properties among planning plastic filament used for 3D printing. In this work is presented the methodology required to manufacture the model of Francis turbine in a RepRap 3D printer model and the methodology adopted for the simulation of expected the turbine in Ansys CFX software results, responsible for numerical characterization of the physical model study. The results of the manufacturing process of the turbine, the simulated 3D model and the test results are presented.