BR102016015249A2 - tampas de viga para uma pá de rotor de uma turbina eólica - Google Patents

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Abstract

trata-se de uma tampa de viga (46) para uma pá de rotor (22) de uma turbina eólica (10) que pode incluir, em geral, um conjunto de placas laminadas pré-curadas (100) empilhadas uma no topo da outra, sendo que o conjunto inclui uma placa pré-curada mais exterior (100a), uma placa pré-curada mais interior, (100g) posicionada oposta à placa pré-curada mais exterior (100a), e uma pluralidade de placas pré-curadas intermediárias (100b-100f) empilhadas diretamente entre as placas pré-curadas mais exterior (100a) e mais interior (100g). a placa pré-curada mais exterior (100a) pode ser configurada de modo a ser posicionada adjacente a uma superfície interior (50) de um invólucro de corpo (28) da pá de rotor (22). além disso, a placa pré-curada mais exterior (100a) pode definir uma espessura de placa (112a) que difere de uma espessura de placa (112b) definida pela placa pré-curada mais interior (100g) em pelo menos 50%.

Description

“TAMPAS DE VIGA PARA UMA PÁ DE ROTOR DE UMA TURBINA EÓLICA” Campo da Invenção [001] A presente matéria refere-se, de modo geral, a turbinas eólicas, e, mais particularmente, a uma tampa de viga para uma pá de rotor de turbina eólica formada a partir de placas laminadas pré-curadas que têm espessuras variantes.
Antecedentes da invenção [002] A potência eólica é considerada uma das fontes de energia mais limpas e mais ecologicamente corretas disponíveis atualmente, e as turbinas eólicas têm recebido mais atenção nesse aspecto. Uma turbina eólica moderna inclui, tipicamente, uma torre, um gerador, uma caixa de engrenagens, uma nacela e uma ou mais pás de rotor. As pás de rotor capturam energia cinética do vento com o uso de princípios de aerofólio conhecidos e transmitem a energia cinética através de energia rotacional para virar uma haste que acopla as pás de rotor a uma caixa de engrenagens ou, caso uma caixa de engrenagens não seja usada, diretamente ao gerador. Em seguida, o gerador converte a energia mecânica em energia elétrica que pode ser distribuída a uma rede elétrica.
[003] As pás de turbina eólica incluem, tipicamente, um invólucro de corpo formado a partir de um material laminado compósito. Em geral, o invólucro de corpo é relativamente leve e tem propriedades estruturais (por exemplo, rigidez, força e resistência à deformação), que não são configuradas para resistir a momentos de flexão e outras cargas exercidas sobre pá de rotor durante operação. Além disso, as pás de turbina eólica estão se tornando cada vez maiores para produzir mais energia. Como resultado, as pás precisam ser mais rígidas e, consequentemente, mais pesadas, de modo a mitigar as cargas sobre o rotor.
[004] A fim de aprimorar a rigidez, força e resistência à deformação da pá de rotor, o invólucro de corpo é reforçado, tipicamente, com o uso de um ou mais componentes estruturais (por exemplo, tampas de viga opostas com uma malha de cisalhamento configurada entre as mesmas) que se engatam às superfícies internas do invólucro. As tampas de viga são construídas tipicamente a partir de compósitos laminados (por exemplo, compósitos laminados de fibra de vidro e/ou compósitos laminados de fibra de carbono) que incluem camadas de tecido não curado ou seco que são superpostas dentro do molde de pá e, subsequentemente, infundidas com resina. No entanto, tais materiais, podem ser difíceis de controlar durante o processo de fabricação e/ou estão muitas vezes propensos a defeitos, e/ou são altamente intensivos em mão-de-obra devido à manipulação dos tecidos não curados e aos desafios de infundir grandes estruturas laminadas.
[005] Desse modo, recentes tentativas foram feitas para formar tampas de viga a partir de compósitos laminados pré-fabricados pré-curados que possam ser produzidos em placas relativamente espessas e que sejam tipicamente menos susceptíveis a defeitos. No entanto, o uso de tais placas laminadas pré-curadas relativamente espessas para formar tampas de viga ainda apresenta desafios exclusivos aos fabricantes de pá. Por exemplo, ainda há desafios em relação ao alcance da distribuição de espessura no sentido da amplitude desejada para a tampa de viga, o que reduz o custo/tempo de mão-de-obra, reduz a deformação sofrida dentro das placas individuais e/ou conforma as placas à curvatura da pá de rotor.
[006] Consequentemente, uma configuração de tampa de viga formada a partir de um conjunto de placas laminadas pré-curadas que trate de um ou mais dentre os atuais desafios de fabricação descritos acima seria conveniente na tecnologia.
Descrição Resumida da Invenção [007] Os aspectos e as vantagens da invenção serão apresentados parcialmente na descrição a seguir, ou podem ficar óbvios a partir da descrição ou podem ser aprendidos através da prática da invenção.
[008] Em um aspecto, a presente matéria se refere a uma tampa de viga para uma pá de rotor de uma turbina eólica, em que a pá de rotor inclui uma raiz de pá, uma ponta de pá e um invólucro de corpo que se estende entre a raiz de pá e a ponta de pá. A tampa de viga pode incluir, em geral, um conjunto de placas laminadas pré-curadas empilhadas uma no topo da outra, sendo que o conjunto inclui uma placa pré-curada mais exterior, uma placa pré-curada mais interior, posicionada oposta à placa pré-curada mais exterior, e uma pluralidade de placas pré-curadas intermediárias empilhadas diretamente entre as placas pré-curadas mais exteriores e mais interiores. A placa pré-curada mais exterior pode ser configurada de modo a ser posicionada adjacente a uma superfície interior do invólucro de corpo. Além disso, a placa pré-curada mais exterior pode definir uma espessura de placa que difere de uma espessura de placa definida pela placa pré-curada mais interior em pelo menos 50%.
[009] Em outro aspecto, a presente matéria se refere a uma tampa de viga para uma pá de rotor de uma turbina eólica, em que a pá de rotor inclui uma raiz de pá, uma ponta de pá e um invólucro de corpo que se estende entre a raiz de pá e a ponta de pá. A tampa de viga pode incluir, em geral, um conjunto de placas laminadas pré-curadas empilhadas uma no topo da outra, sendo que o conjunto inclui uma placa pré-curada mais exterior, uma placa pré-curada mais interior, posicionada oposta à placa pré-curada mais exterior, e uma pluralidade de placas pré-curadas intermediárias empilhadas diretamente entre as placas pré-curadas mais exteriores e mais interiores. A placa pré-curada mais exterior pode ser configurada de modo a ser posicionada adjacente a uma superfície interior do invólucro de corpo. Além disso, a placa pré-curada mais exterior pode definir uma espessura de placa correspondente a uma dentre uma espessura máxima de placa ou uma espessura mínima de placa para a tampa de viga, e a placa pré-curada mais interior pode definir uma espessura de placa correspondente à outra dentre a espessura máxima de placa ou a espessura mínima de placa para a tampa de viga.
[0010] Em um aspecto adicional, a presente matéria se refere a uma tampa de viga para uma pá de rotor de uma turbina eólica, em que a pá de rotor inclui uma raiz de pá, uma ponta de pá e um invólucro de corpo que se estende entre a raiz de pá e a ponta de pá. A tampa de viga pode incluir, em geral, um conjunto de placas laminadas pré-curadas empilhadas uma no topo da outra, sendo que o conjunto inclui uma pluralidade de primeiras placas laminadas pré-curadas, empilhadas uma no topo da outra ao longo de uma região interna da tampa de viga, e uma pluralidade de segundas placas laminadas pré-curadas, empilhadas uma no topo da outra ao longo de uma região externa da tampa de viga. A espessura de placa das primeiras placas laminadas pré-curadas pode ser maior que a espessura de placa das segundas placas laminadas pré-curadas.
[0011] Essas e outras funções, aspectos e vantagens da presente invenção serão mais bem compreendidos com referência à descrição a seguir e às reivindicações anexas. Os desenhos anexos, que são incorporados neste relatório descritivo e constituem uma parte do mesmo, ilustram realizações da invenção e, junto da descrição, servem para explicar os princípios da invenção.
Breve Descrição das Figuras [0012] É apresentada, no relatório descritivo, uma revelação completa e viabilizadora da presente invenção, que inclui o melhor modo da mesma, direcionada a uma pessoa de habilidade comum na técnica, e que faz referência às Figuras anexas, nas quais: A Figura 1 ilustra uma vista em lateral de uma realização de uma turbina eólica em conformidade com os aspectos da presente matéria; A Figura 2 ilustra uma vista em perspectiva de uma realização de uma pá de rotor adequada para uso dentro da turbina eólica mostrada na Figura 1 em conformidade com aspectos da presente matéria revelada. A Figura 3 ilustra uma vista em corte transversal da pá de rotor mostrada na Figura 2 tomada sobre a linha 3-3; A Figura 4 ilustra uma vista aproximada de uma porção da pá de rotor mostrada na Figura 3 que ilustra particularmente uma tampa de viga da pá de rotor formada a partir de um conjunto de placas laminadas pré-curadas; A Figura 5 ilustra uma vista em perspectiva de uma porção de uma ou mais dentre as placas laminadas pré-curadas mostradas na Figura 4; A Figura 6 ilustra uma vista esquemática no sentido da amplitude de uma realização de uma tampa de viga formada a partir de um conjunto de placas laminadas pré-curadas que têm espessuras diferentes, sendo que ilustra particularmente a placa mais exterior da tampa de viga que define uma espessura máxima de placa para a tampa de viga, e a placa mais interior da tampa de viga que define uma espessura mínima de placa para a tampa de viga; A Figura 7 ilustra uma vista esquemática no sentido da amplitude de outra realização de uma tampa de viga formada a partir de um conjunto de placas laminadas pré-curadas que têm diferentes espessuras, sendo que ilustra particularmente a espessura das placas sendo diminuída constantemente à medida que a tampa de viga se estende a partir da placa mais exterior da mesma até a placa mais interior da mesma; A Figura 8 ilustra uma vista esquemática no sentido da amplitude de uma realização adicional de uma tampa de viga formada a partir de um conjunto de placas laminadas pré-curadas que têm espessuras diferentes, sendo que ilustra particularmente a placa mais exterior da tampa de viga que define uma espessura mínima de placa para a tampa de viga, e a placa mais interior da tampa de viga que define uma espessura máxima de placa para a tampa de viga; A Figura 9 ilustra uma vista esquemática no sentido da amplitude de ainda outra realização de uma tampa de viga formada a partir de um conjunto de placas laminadas pré-curadas que têm diferentes espessuras, sendo que ilustra particularmente a espessura das placas sendo aumentada constantemente à medida que a tampa de viga se estende a partir da placa mais exterior da mesma até a placa mais interior da mesma; A Figura 10 ilustra uma vista esquemática no sentido da amplitude de ainda outra realização adicional de uma tampa de viga formada a partir de um conjunto de placas laminadas pré-curadas que têm diferentes espessuras, sendo que ilustra particularmente a tampa de viga que inclui placas mais finas ao longo das porções exterior e interior da mesma e placas mais espessas entre as porções interiores e exteriores da mesma; A Figura 11 ilustra uma vista esquemática no sentido da amplitude de uma realização de uma tampa de viga formada a partir de um conjunto de placas laminadas pré-curadas que têm diferentes espessuras, sendo que ilustra particularmente a tampa de viga que inclui placas mais espessas ao longo de uma região interna da tampa de viga e placas mais finas ao longo de uma região externa da tampa de viga; e A Figura 12 ilustra uma vista esquemática no sentido da amplitude de uma realização alternativa da tampa de viga mostrada na Figura 11, sendo que ilustra particularmente as placas mais finas e mais espessas sendo sobrepostas ao longo da direção no sentido da amplitude da pá de rotor.
Descrição Detalhada da Invenção [0013] Agora, a referência será feita detalhadamente às realizações da invenção, das quais um ou mais exemplos são ilustrados nos desenhos. Cada exemplo é fornecido a título de explicação da invenção, e não de limitação da invenção. De fato, ficará evidente para as pessoas versadas na técnica que várias modificações e variações podem ser feitas na presente invenção sem se afastar do escopo e do espírito da invenção. Por exemplo, as características ilustradas ou descritas como parte de uma realização podem ser usadas com outra realização para fornecer ainda outra realização. Portanto, a presente invenção se destina a abranger tais modificações e variações, conforme abrangidas pelo escopo das reivindicações anexas e pelos equivalentes das mesmas.
[0014] Em geral, a presente matéria se refere a uma tampa de viga formada a partir de placas laminadas pré-curadas que têm espessuras variantes. Especificamente, a tampa de viga pode ser formada a partir de um conjunto de placas laminadas pré-curadas empilhadas diretamente uma no topo da outra, sendo que uma ou mais dentre as placas definem uma espessura que difere da(s) espessura(s) da(s) outra(s) placa(s). Em diversas realizações, as placas laminadas pré-curadas podem ser montadas juntas, de modo que uma ou mais dentre as placas mais exteriores da tampa de viga (por exemplo, as placas posicionadas mais próximo à superfície interior do invólucro de corpo da pá de rotor) definam uma espessura de placa que difere significativamente da espessura de placa definida por uma ou mais dentre as placas mais interiores da tampa de viga (por exemplo, a(s) placa(s) posicionada(s) mais distante da superfície interior do invólucro de corpo). Por exemplo, em uma realização, a espessura de placa da(s) placa(s) mais exterior(es) pode diferir da espessura de placa da(s) placa(s) mais interior(es) em pelo menos 50%. Alternativamente, as placas mais interiores e mais exteriores podem definir as mesmas espessuras de placa, ou espessuras semelhantes. Em tal realização, uma ou mais dentre as placas intermediárias (por exemplo, as placas posicionadas entre as placas mais interiores e mais exteriores) podem definir uma espessura de placa que difere significativamente da espessura de placa definida pelas placas mais interiores e mais exteriores.
[0015] Adicionalmente, em uma realização particular da presente matéria, a(s) placa(s) mais exterior(es) da tampa de viga pode(m) definir uma espessura máxima de placa para a tampa de viga ao passo que a(s) placa(s) mais interior(es) da tampa de viga pode(m) definir uma espessura mínima de placa para a tampa de viga. Alternativamente, a disposição das placas laminadas pré-curadas pode ser revertida de modo que a(s) placa(s) mais exterior(es) da tampa de viga defina(m) a espessura mínima de placa, ao mesmo tempo que a(s) placa(s) mais interior(es) da tampa de viga define(m) a espessura máxima de placa.
[0016] Em outra realização, as espessuras das placas podem ser variadas ao longo da direção no sentido da amplitude da pá de rotor. Por exemplo, em uma realização, a tampa de viga pode incluir placas mais espessas que se estendem ao longo da(s) região(ões) interna(s) da pá de rotor, e placas mais finas que se estendem ao longo da(s) região(ões) externa(s) da pá.
[0017] Conforme será descrito abaixo, cada disposição de placa específica pode oferecer vantagens exclusivas durante o uso de tais placas para formar uma tampa de viga para uma pá de rotor de turbina eólica. Por exemplo, o uso de placas laminadas pré-curadas que têm espessuras variantes pode permitir que a distribuição geral de espessura no sentido da amplitude para a tampa de viga seja adaptada especificamente para satisfazer as exigências de projeto particulares para a pá de rotor que é fabricada. Além disso, uma ou mais realizações da presente matéria podem permitir uma redução no custo/tempo de mão-de-obra associados à fabricação de uma tampa de viga e/ou uma redução na deformação sofrida dentro das placas individuais que formam a tampa de viga, e/ou podem permitir um aprimoramento na capacidade das placas de tampa de viga mais exterior para se conformarem à curvatura no sentido da corda da pá de rotor.
[0018] Deve ser observado que, em diversas realizações, as placas laminadas pré-curadas da presente matéria podem corresponder às placas pultrudadas. Conforme entendido de modo geral, os termos “compósitos pultrudados” ou “pultrusões” abrangem, em geral, materiais reforçados (por exemplo, fibras ou filamentos tecidos ou trançados) que são impregnados com uma resina e puxados através de uma matriz estacionária aquecida de modo que a resina cure ou se submeta à polimerização. Assim, o processo de fabricação de compósitos pultrudados é distinguido, tipicamente, por um processo contínuo de materiais compósitos que produz partes compósitas que têm um corte transversal constante (por exemplo, um corte transversal retangular). No entanto, em outras realizações, as placas laminadas pré-curadas descritas no presente documento podem ser formadas com o uso de qualquer outro processo adequado, tal como um processo de fabricação de prensagem por correia.
[0019] Agora, em referência aos desenhos, a Figura 1 ilustra uma vista lateral de uma realização de uma turbina eólica 10. Conforme mostrado, a turbina eólica 10 inclui, em geral, uma torre 12 que se estende a partir de uma superfície de sustentação 14 (por exemplo, o solo, um bloco de concreto ou qualquer outra superfície de sustentação adequada). Adicionalmente, a turbina eólica 10 também pode incluir uma nacela 16 montada na torre 12 e um rotor 18 acoplado à nacela 16. O rotor 18 inclui um cubo giratório 20, e pelo menos uma pá de rotor 22 acoplada ao cubo 20 e que se estende para fora a partir do mesmo. Por exemplo, na realização ilustrada, o rotor 18 inclui três pás de rotor 22. No entanto, em uma realização alternativa, o rotor 18 pode incluir mais ou menos que três lâminas de rotor 22. Cada lâmina de rotor 22 pode estar espaçada em torno do cubo central 20 para facilitar a rotação do rotor 18 a fim de possibilitar que a energia cinética seja transferida do vento em energia mecânica utilizável e, subsequentemente, em energia elétrica. Por exemplo, o cubo 20 pode ser acoplado de maneira giratória a um gerador elétrico (não mostrado) posicionado dentro da nacela 16 para permitir que energia elétrica seja produzida.
[0020] Referindo-se agora às Figuras 2 e 3, uma realização de uma pá de rotor 22 adequada para uso dentro da turbina eólica 10 mostrada na Figura 1 é ilustrada em conformidade com aspectos da presente matéria. Especificamente, a Figura 2 ilustra uma vista em perspectiva da pá de rotor 22. Adicionalmente, a Figura 3 ilustra uma vista em corte transversal da pá de rotor 22 tomada sobre a linha 3-3 mostrada na Figura 2.
[0021] Conforme mostrado, a pá de rotor 22 inclui, em geral, uma raiz de pá 24 configurada para ser montada, ou, de outro modo, fixada, ao cubo 20 (Figura 1) da turbina eólica 10 e a uma ponta de pá 26 disposta em oposição à raiz de pá 24. Adicionalmente, a pá de rotor 22 pode incluir um invólucro de corpo 28 configurado para se estender entre a raiz de pá 24 e a ponta de pá 26 ao longo de um eixo geométrico longitudinal ou no sentido da amplitude 30 da pá 22. O invólucro de corpo 28 pode funcionar como um estojo/cobertura exterior da pá de rotor 22, e pode definir um perfil substancialmente aerodinâmico, tal como definindo-se um corte transversal simétrico em formato de aerofólio curvado ou simétrico. Conforme mostrado na Figura 3, o invólucro de corpo 28 também pode definir um lado de pressão 32 e um lado de sucção 34 que se estendem entre as extremidades anterior e posterior 36, 38 da pá de rotor 22. Além disso, a pá de rotor 22 também pode ter uma amplitude 40 que define o comprimento total entre a raiz de pá 24 e a ponta de pá 26, e uma corda 42 que define o comprimento total entre a borda anterior 36 e a borda traseira 38. Conforme é geralmente compreendido, a corda 42 pode variar em comprimento em relação à amplitude 40 à medida que o corpo 22 se estende a partir da raiz de pá 24 até a ponta de pá 26.
[0022] Em diversas realizações, o invólucro de corpo 28 da pá de rotor 22 pode ser formado a partir de uma pluralidade de componentes ou seções de invólucro. Por exemplo, em uma realização, o invólucro de corpo 28 pode ser fabricado a partir de uma primeira metade ou seção de invólucro que define, em geral, o lado de pressão 32 da pá de rotor 22, e uma segunda metade ou seção de invólucro que define, em geral, o lado de sucção 34 da pá de rotor 22, sendo que tais seções de invólucro estão fixadas entre si nas extremidades anterior e traseira 36,38 da pá 22. Alternativamente, o invólucro de corpo 28 pode ser formado a partir de qualquer outro número e/ou disposição adequados de seções de invólucro. Por exemplo, em uma realização, o invólucro de corpo 28 pode ser segmentado ao longo do eixo geométrico no sentido da amplitude 30 da pá de rotor 22, sendo que cada segmento no sentido da amplitude é formado a partir de uma ou mais seções de invólucro.
[0023] Adicionalmente, o invólucro de corpo 28 pode ser formado, em geral, a partir de qualquer material adequado. Por exemplo, em uma realização, todo o invólucro de corpo 28 pode ser formado a partir de um material compósito laminado, tal como um compósito laminado reforçado de fibra de carbono ou um compósito laminado reforçado de fibra de vidro. Alternativamente, uma ou mais porções do invólucro de corpo 28 podem ser configuradas como uma construção em estratos, e podem incluir um material de núcleo, formado a partir de um material leve, tal como madeira (por exemplo, balsa), espuma (por exemplo, espuma de poliestireno extrudada) ou uma combinação de tais materiais, disposto entre camadas de material compósito laminado.
[0024] Referindo-se particularmente à Figura 3, a pá de rotor 22 também pode incluir um ou mais componentes estruturais que se estendem longitudinalmente configurados para fornecer à pá 22 rigidez, força e/ou resistência à deformação aprimoradas. Por exemplo, a pá de rotor 22 pode incluir um par de tampas de viga que se estendem longitudinalmente 44, 46 configuradas para serem engatadas às superfícies interiores opostas 48, 50 dos lados de pressão e de sucção 32, 34 da pá de rotor 22, respectivamente. Adicionalmente, uma ou mais malhas de cisalhamento 52 podem estar dispostas entre as tampas de viga 44, 46 de modo a formar uma configuração do tipo barra. As tampas de viga 44, 46 podem ser projetadas de modo a controlar os estresses de flexão e/ou outras cargas que atuam sobre a pá de rotor 22 em uma direção, em geral, no sentido da amplitude (uma direção paralela à amplitude 40 da pá de rotor 22) durante a operação de uma turbina eólica 10. Semelhantemente, as tampas de viga 44, 46 podem ser projetadas também de modo a resistir à compressão no sentido da amplitude que ocorre durante operação da turbina eólica 10.
[0025] Referindo-se, agora, à Figura 4, uma vista em corte transversal aproximada de uma dentre as tampas de viga, conforme mostrado na Figura 3, é ilustrada em conformidade com aspectos da presente matéria, sendo que ilustra particularmente a tampa de viga 46 sendo construída ou formada a partir de uma pluralidade de placas laminadas pré-curadas 100. Além disso, a Figura 5 ilustra uma vista em corte transversal mais detalhada de uma porção de uma dentre as placas laminadas pré-curadas 100 mostradas na Figura 4.
[0026] Em diversas realizações, cada placa pré-curada 100 pode corresponder a uma placa pultrudada. Em tais realizações, um ou mais materiais de fibra 102 (por exemplo, fibras de vidro ou de carbono) podem ser curados durante o processo de fabricação para formar cada placa pultrudada individual. Por exemplo, as fibras 102 podem ser impregnadas com pelo menos um material de resina 104 com o uso de qualquer meio adequado. Além disso, a resina pode incluir qualquer material de resina adequado, incluindo, porém sem limitação, poliéster, poliuretano, tereftalato de polibutileno (PBT), tereftalato de polietileno (PET), éster vinílico, epóxi, ou semelhantes. As fibras impregnadas 102 podem ser, em seguida, puxadas através de uma matriz estacionária aquecida de modo que a resina 104 cure ou se submeta à polimerização para formar cada placa 100. As placas formadas individualmente 100 podem ser, em seguida, montadas ou unidas entre si (por exemplo, por meio de um processo de infusão secundário) para formar a tampa de viga resultante 46. Por exemplo, conforme mostrado na realização ilustrada da Figura 4, cada uma das placas laminadas pré-curadas 100 pode formar um único estrato 106 da tampa de viga 46. Os estratos 106 podem ser empilhados, em seguida, um no topo do outro e unidos entre si com o uso de qualquer meio adequado, por exemplo, infundindo-se a vácuo as placas 100 entre si ou ligando-se as placas 100 entre si por meio de um adesivo, um material semi-impregnado ou um material pré-impregnado para formar a tampa de viga 46.
[0027] Como particularmente mostrado na Figura 5, as fibras 102 incluídas dentro de cada placa 100 podem ser orientadas, em geral, em uma direção de fibra comum 108. Em diversas realizações, a direção de fibra 108 pode se estender em paralelo até a direção longitudinal ou no sentido da amplitude da pá de rotor 22. Como tal, as fibras 102 contidas dentro de cada placa 104 usada para formar a tampa de viga 46 podem se estender geralmente no sentido da amplitude ao longo do comprimento da tampa de viga 46 entre a raiz de pá 24 e a ponta de pá 26.
[0028] Conforme mostrado na Figura 4, o conjunto de placas laminadas pré-curadas 100 que formam a tampa de viga 46 pode incluir uma placa mais exterior 100A posicionada diretamente adjacente à superfície interior 50 do invólucro de corpo 28 da pá de rotor 22, uma placa mais interior 100G posicionada oposta à placa mais exterior 100A (e, desse modo, disposta mais distante da superfície interior 50 do invólucro de corpo 28) e uma pluralidade de placas intermediárias (por exemplo, placas 100B a 100F) posicionadas entre as placas mais exterior e mais interior 100A, 100G. Para propósitos de ilustração, a tampa de viga 46 é mostrada na Figura 4 como sendo formada a partir de sete placas laminadas pré-curadas 100. No entanto, em geral, a tampa de viga 46 pode ser formada a partir de qualquer número de placas laminadas pré-curadas 100, tal como menos que sete placas ou mais que sete placas.
[0029] Como particularmente mostrado na Figura 4, em diversas realizações, as placas 100 podem ser configuradas para definir espessuras variáveis 112. Especificamente, conforme será descrito abaixo, pelo menos uma dentre as placas 100 pode ser configurada para definir uma espessura de placa em uma direção no sentido da aba ou da espessura da pá de rotor 22 (indicada pela seta 110 nas Figuras 3 e 4) que varia a partir da(s) espessura(s) de placa(s) das outras placas 100 usadas para formar a tampa de viga 46.
[0030] Em diversas realizações, as espessuras das placas 100 podem ser variadas de modo que a(s) placa(s) 100 posicionada(s) mais próximo à superfície interior 50 do invólucro de corpo 28 (por exemplo, a placa mais exterior 100A e, opcionalmente, uma ou mais placas adjacentes, tais como as placas 100B e 100C) defina(m) uma(s) espessura(s) de placa(s) 112A que difere(m) significativamente da(s) espessura(s) de placa(s) 112B definidas pela(s) placa(s) 100 posicionada(s) mais distante da superfície interior 50 do invólucro de corpo 28 (por exemplo, a placa mais interior 100G e, opcionalmente, uma ou mais placas adjacentes, tais como as placas 100E e 100F). Por exemplo, em uma realização, a espessura de placa 112A da(s) placa(s) 100 posicionada(s) mais próximo à superfície interior 50 pode diferir da espessura de placa 112B da(s) placa(s) 100 posicionada(s) mais distante da superfície interior 50 em pelo menos cerca de 50%, tal como pelo menos cerca de 60%, ou pelo menos cerca de 70%, ou pelo menos cerca de 80% ou pelo menos cerca de 90%, e/ou quaisquer outras subfaixas entre as mesmas Conforme mostrado na Figura 4, a(s) placa(s) 100 posicionada(s) mais próximo à superfície interior 50 é(são) mais espessa(s) do que a(s) placa(s) 100 posicionada(s) mais distante da superfície interior 50. No entanto, conforme será descrito abaixo, em outras realizações, a(s) placa(s) 100 posicionada(s) mais próximo à superfície interior 50 pode(m) ser mais finas que a(s) placa(s) 100 posicionada(s) mais distante da superfície interior 50.
[0031] Referindo-se, agora, à Figura 6, uma vista no sentido da amplitude esquemática de uma realização da tampa de viga 46 mostrada na Figura 4 é ilustrada em conformidade com aspectos da presente matéria. Conforme mostrado, as várias placas laminadas pré-curadas 100 que formam a tampa de viga 46 podem ser empilhadas e montadas, em geral, de modo a diminuírem no comprimento no sentido da amplitude a partir da placa mais exterior 100A até a placa mais interior 100G. Especificamente, em diversas realizações, a placa mais exterior 100A pode definir, em geral, o comprimento mais longo no sentido da amplitude 114 (por exemplo, um comprimento igual ou substancialmente igual à amplitude 40 da pá de rotor 22, de modo que a placa 100A se estenda a partir da raiz de pá 24 até a ponta de pá 26), e a placa mais interior 100B pode definir, em geral, o comprimento mais curto no sentido da amplitude 116 (por exemplo, um comprimento igual a cerca de 0% a cerca de 30% da amplitude 40 da pá de rotor 22). Adicionalmente, conforme mostrado na Figura 6, as extremidades no sentido da amplitude da placas 100 podem ser deslocadas uma da outra de modo que a tampa de viga 46 defina, em geral, uma distribuição ou um perfil de espessura cônica ao longo da direção no sentido da amplitude da pá 22. Especificamente, conforme mostrado, uma espessura geral 118 da tampa de viga 46 pode aumentar constantemente a partir de zero, ou substancialmente zero, na raiz de pá 24 até uma espessura máxima de tampa de viga em uma primeira localização no sentido da amplitude 120 definida ao longo da tampa de viga 46 (por exemplo, em uma distância a partir da raiz 24 igual a cerca de 10% a cerca de 25% da amplitude 40), e pode, então, permanecer geralmente constante a partir da primeira localização no sentido da amplitude 120 até uma segunda localização no sentido da amplitude 122 definida ao longo da tampa de viga 46 (por exemplo, em uma distância a partir da raiz 24 igual a cerca de 25% a cerca de 40% da amplitude 40), sendo que a espessura 118 diminui constantemente a partir da espessura máxima a zero, ou substancialmente zero, à medida que a tampa de viga 46 se estende para fora a partir da segunda localização no sentido da amplitude 122 em direção à ponta de pá 26.
[0032] Deve ser observado que, em outras realizações, a tampa de viga 46 pode ser configurada para definir qualquer outra distribuição ou perfil de espessura adequados ao longo do comprimento no sentido da amplitude da mesma. Por exemplo, em outra realização, a espessura 118 da tampa de viga 46 ao longo do comprimento no sentido da amplitude da mesma pode afunilar a um ponto na placa mais exterior 100G, de modo que a distribuição/o perfil de espessura da tampa de viga 46 tenha um formato triangular ou piramidal. Alternativamente, contrária à definição de uma distribuição/um perfil de espessura que inclui um formato cônico linear ou reto, a distribuição/o perfil de espessura pode definir um formato curvilíneo na direção no sentido da amplitude da pá de rotor 22.
[0033] Adicionalmente, conforme indicado acima, as placas laminadas pré-curadas 100 usadas para formar a tampa de viga 46 podem definir espessuras de placa variantes. Especificamente, em diversas realizações, as placas 100 podem ser empilhadas ou dispostas de modo que as placas mais espessas estejam localizadas na superfície interior 50 do invólucro de pá 28. Por exemplo, conforme mostrado na Figura 6, as placas 100 usadas para formar a tampa de viga 46 definem três espessuras de placa diferentes (por exemplo, espessuras T1, T2, T3), sendo que as três placas mais exteriores (por exemplo, 100A, 100B, 100C) definem a espessura máxima de placa (T1) da tampa de viga 46, as três placas mais interiores (por exemplo, 100G, 100F, 100E) definem a espessura mínima de placa (T2) para a tampa de viga 46, e a placa central (por exemplo, 100D) define uma espessura de placa intermediária (T3) para a tampa de viga 46.
[0034] Em outras realizações, as espessuras das placas 100 usadas para formar a tampa de viga 46 podem ser variadas de qualquer outra maneira adequada que permita que a(s) placa(s) posicionada(s) mais próximo à superfície interior 50 do invólucro de pá 28 seja(m) mais espessa(s) que a(s) placa(s) posicionada(s) mais distante da superfície interior 50. Por exemplo, em uma realização, em vez de definir três diferentes espessuras de placa, as placas 100 usadas para formar a tampa de viga 46 podem definir apenas duas espessuras diferentes. Em tal realização, as placas 100 podem ser montadas de modo que as placas mais espessas sejam posicionadas mais próximo à superfície interior 50 do invólucro de pá 28 e as placas mais finas sejam posicionadas mais distante da superfície interior 50.
[0035] Alternativamente, a tampa de viga 46 pode ser formada a partir das placas 100 que definem mais que três espessuras de placa diferentes. Por exemplo, em uma realização, cada placa 100 pode ser configurada para definir uma espessura de placa que difere das espessuras de placa das outras placas 100 usadas para formar a tampa de viga 46. Um exemplo de tal realização é mostrado na Figura 7 Conforme mostrado, a placa mais exterior 100A pode ser configurada para definir uma espessura máxima de placa (por exemplo, espessura TA) para a tampa de viga 46, e a placa mais interior 100G pode ser configurada para definir uma espessura mínima de placa (por exemplo, espessura TG) para a tampa de viga 46, sendo que as espessuras de placa das placas intermediárias 100B a 100F (por exemplo, as espessuras TB a TF) diminuem constantemente a partir da placa mais exterior 100A e da placa mais interior 100G. Assim, as espessuras das placas 100 podem diminuir continuamente à medida que a tampa de viga 46 se estende na direção de espessura 118 da pá de rotor 22 a partir da placa mais exterior 100A até a placa mais interior 100G.
[0036] Deve ser observado que, em diversas realizações, a espessura mínima de placa para as placas 100 usadas para formar a tampa de viga 46 pode ser igual ou menor que cerca de 50% da espessura máxima de placa para as placas 100. Por exemplo, em uma realização particular, a espessura mínima de placa pode ser igual ou menor que cerca de 40% da espessura máxima de placa, tal como menor que cerca de 30% da espessura máxima de placa ou menor que cerca de 20% da espessura máxima de placa, ou menor que cerca de 10% da espessura máxima de placa e/ou quaisquer outras subfaixas entre as mesmas.
[0037] Deve ser observado também que, montando-se as placas laminadas pré-curadas 100 de modo que a(s) placa(s) mais exterior(es) da tampa de viga 46 corresponda(m) à(s) placa(s) mais espessa(s) e a(s) placa(s) mais interior(es) da tampa de viga 46 corresponda(m) à(s) placa(s) mais fina(s), várias vantagens podem ser alcançadas. Por exemplo, visto que a(s) placa(s) mais exterior(es) define(m) o(s) comprimento(s) mais longo(s) no sentido da amplitude, tanto a espessura quanto a amplitude da tampa de viga 46 por inteiro, ou uma porção significativa das mesmas, podem ser acomodadas com o uso de menos placas, desse modo, reduzindo o tempo/custo associados à montagem das placas. Além disso, visto que as placas mais espessas são, muitas vezes, mais susceptíveis à rachadura nas extremidades das mesmas, o uso de placas mais espessas como as placas mais exteriores para a tampa de viga 46 pode garantir que as placas terminem em regiões de pouca deformação da pá 22 (por exemplo, na raiz de pá 24 e na ponta de pá 26 ou adjacentes à mesmas), em oposição às regiões de muita deformação da pá 22 (por exemplo, ao longo da porção da amplitude 40 através da qual a espessura máxima de tampa de viga 118 é definida). Ademais, o uso das placas mais finas 100 como a(s) placa(s) mais interior(es) para a tampa de viga pode permitir que sejam feitos ajustes mais minuciosos na espessura geral da tampa de viga, desse modo, permitindo que a distribuição de espessura no sentido da amplitude seja adaptada especificamente.
[0038] Referindo-se, agora, à Figura 8, uma vista esquemática no sentido da amplitude de outra realização de uma tampa de viga 46 formada a partir de uma pluralidade de placas laminadas pré-curadas 100 que define espessuras variantes é ilustrada em conformidade com os aspectos da presente matéria. Conforme mostrado, em contrapartida às realizações descritas acima com referência às Figuras 6 e 7, as placas 100 podem ser empilhadas ou dispostas de modo que as placas mais finas sejam localizadas mais próximo à superfície interior 50 do invólucro de pá 28. Por exemplo, conforme mostrado na Figura 8, as placas 100 usadas para formar a tampa de viga 46 definem três espessuras de placa diferentes (por exemplo, espessuras T1, T2, T3), sendo que as três placas mais exteriores (por exemplo, 100A, 100B, 100C) definem a espessura mínima de placa (T3) da tampa de viga 46, as três placas mais interiores (por exemplo, 100G, 100F, 100E) definem a espessura máxima de placa (T2) para a tampa de viga 46, e a placa central (por exemplo, 100D) define uma espessura de placa intermediária (T3) para a tampa de viga 46.
[0039] Em outras realizações, as espessuras das placas 100 usadas para formar a tampa de viga 46 podem ser variadas de qualquer outra maneira adequada que permita que a(s) placa(s) posicionada(s) mais próximo à superfície interior 50 do invólucro de pá 28 seja(m) mais fina(s) que a(s) placa(s) posicionada(s) mais distante(s) da superfície interior 50. Por exemplo, em uma realização, em vez de definir três diferentes espessuras de placa, as placas 100 usadas para formar a tampa de viga 46 podem definir apenas duas espessuras diferentes. Em tal realização, as placas 100 podem ser montadas de modo que as placas mais finas sejam posicionadas mais próximo à superfície interior 50 do invólucro de pá 28 e as placas mais espessas sejam posicionadas mais distantes da superfície interior 50.
[0040] Alternativamente, a tampa de viga 46 pode ser formada a partir das placas 100 que definem mais que três espessuras de placa diferentes. Por exemplo, em uma realização, cada placa 100 pode ser configurada para definir uma espessura de placa que difere das espessuras de placa das outras placas 100 usadas para formar a tampa de viga 46. Um exemplo de tal realização é mostrado na Figura 9. Conforme mostrado, a placa mais exterior 100A pode ser configurada para definir uma espessura mínima de placa (por exemplo, espessura TA) para a tampa de viga 46, e a placa mais interior 100G pode ser configurada para definir uma espessura máxima de placa (por exemplo, espessura TG) para a tampa de viga 46, sendo que as espessuras de placa das placas intermediárias 100B a 100F (por exemplo, as espessuras TB a TF) aumentam constantemente a partir da placa mais exterior 100A e da placa mais interior 100G, Assim, as espessuras das placas 100 podem aumentar continuamente à medida que a tampa de viga 46 se estende na direção de espessura 118 da pá de rotor 22 a partir da placa mais exterior 100Aaté a placa mais interior 100G.
[0041] Deve ser observado que, montando-se as placas laminadas pré-curadas 100 de modo que a(s) placa(s) mais exterior(es) da tampa de viga 46 corresponda(m) à(s) placa(s) mais fina(s) e a(s) placa(s) mais interior(es) da tampa de viga 46 corresponda(m) à(s) placa(s) mais espessa(s), várias vantagens exclusivas podem ser alcançadas (por exemplo, vantagens que diferem das vantagens fornecidas durante o uso das configurações semelhantes àquelas mostradas nas Figuras 6 e 7). Por exemplo, em comparação às placas mais espessas, as placas mais finas podem exibir uma flexibilidade no sentido da corda. Desse modo, o uso de uma ou mais placas mais finas como as(s) placa(s) mais exterior(es) para a tampa de viga 46 pode permitir que a(s) placa(s) se conforme(m) mais facilmente à curvatura no sentido da corda da pá de rotor 22. Isso pode ser particularmente verdade para as áreas da pá de rotor 22 que definem curvaturas no sentido da corda significativamente altas (por exemplo, em regiões externas da pá de rotor 22 definidas além de 50% da amplitude da pá 40). Após posicionar as placas mais finas de modo a compensar a curvatura do aerofólio, as placas mais espessas podem ser, então, adicionadas como camadas curtas, que são tipicamente alocadas em regiões internas da pá de rotor 22 (por exemplo, menos que 50% da amplitude de pá 40 a partir da raiz de pá 24) que definem menos curvatura no sentido da corda. Além disso, as placas mais finas podem ser dobradas para cima e/ou manipuladas mais facilmente de outro modo. Assim, pode ser desejável usar placas mais finas para formar a(s) placa(s) mais exterior(es) mais longa(s), visto que placas mais finas mais longas podem ser transportadas mais facilmente que placas mais espessas mais longas.
[0042] Referindo-se, agora, à Figura 10, uma vista esquemática no sentido da amplitude de outra realização de uma tampa de viga 46 formada a partir de uma pluralidade de placas laminadas pré-curadas 100 que define espessuras variantes é ilustrada em conformidade com os aspectos da presente matéria. Conforme mostrado, em contrapartida às realizações descritas acima com referência às Figuras 6 a 9, as placas 100 podem ser empilhadas ou dispostas de modo que as placas mais finas sejam localizadas ao longo das porções exterior e interior da tampa de viga 46, sendo que as placas mais espessas estão localizadas mais centralmente dentro da tampa de viga 46 ao longo da direção de espessura 110 da mesma. Por exemplo, conforme mostrado na Figura 10, as duas placas mais exteriores (por exemplo, placas 100A e 100B) e as duas placas mais interiores (por exemplo, placas 100G e 100F) correspondem às placas mais finas (por exemplo, definindo-se uma espessura mínima de placa T1 da tampa de viga 46), com as placas intermediárias (por exemplo, placas 100C, 100D e 100E) posicionadas entre as placas mais interiores e mais exteriores correspondentes às placas mais espessas (por exemplo, definindo-se uma espessura máxima de placa T2 da tampa de viga 46).
[0043] Deve ser observado que, em outras realizações, as espessuras das placas 100 usadas para formar a tampa de viga 46 podem ser variadas de qualquer outra maneira adequada que permita que a(s) placa(s) localizada(s) ao longo das porções exterior e interior da tampa de viga 46 seja(m) mais fina(s) que a(s) placa(s) localizada(s) mais centralmente. Por exemplo, em uma realização, a(s) placa(s) mais exterior(es) (por exemplo, placas 100A e 100B) pode(m) definir uma espessura diferente da(s) placa(s) mais interior(es) (por exemplo, placas 100G e 100F), sendo que as espessuras de tais placas ainda são mais finas que a(s) placa(s) localizada(s) mais centralmente (por exemplo, placas 100C, 100D e 100E). Semelhantemente, a(s) placa(s) localizada(s) mais centralmente não precisa(m) definir uma espessura uniforme. Por exemplo, em outra realização, as placas localizadas centralmente (por exemplo, as placas 100C, 100D e 100E) podem definir espessuras variantes, sendo que as espessuras de tais placas ainda são mais espessa que as placas mais exterior e mais interior.
[0044] Deve-se observar também que, montando-se as placas laminadas pré-curadas 100 igual ou semelhantemente à maneira mostrada na Figura 10, várias vantagens podem ser alcançadas. Por exemplo, o uso de uma ou mais placas mais finas como a(s) placa(s) mais exterior(es) para a tampa de viga 46 pode permitir que a(s) placa(s) se conforme(m) mais facilmente à curvatura no sentido da corda da pá de rotor 22 ao passo que o uso de uma ou mais placas mais finas como a(s) placa(s) mais interior(es) para a tampa de viga 46 pode permitir que ajustes mais minuciosos sejam feitos na espessura geral de tampa de viga. Além disso, com o uso de uma ou mais placas mais espessas como a(s) placa(s) intermediária(s), a espessura da tampa de viga 46 pode ser construída facilmente com o uso de menos placas.
[0045] Referindo-se, agora, à Figura 11, uma vista esquemática no sentido da amplitude de outra realização de uma tampa de viga 46 formada a partir de uma pluralidade de placas laminadas pré-curadas 100, 101 que define espessuras variantes é ilustrada em conformidade com os aspectos da presente matéria. Conforme mostrado, em contrapartida às realizações descritas acima com referência às Figuras 6 a 10, a espessura das placas 100, 101 é variada na direção no sentido da amplitude da pá de rotor 22 em oposição à direção de espessura 110. Especificamente, em diversas realizações, uma pluralidade de placas mais espessas 100 pode ser empilhada uma no topo da outra para formar uma porção interna 150 da tampa de viga 46 que se estende para fora a partir da raiz de pá 24, e uma pluralidade de placas mais finas 101 pode ser empilhada uma no topo da outra para formar uma porção externa 152 da tampa de viga 46 que se estende para fora a partir da porção interna 150 da tampa de viga 46 em direção à ponta de pá 26. Conforme mostrado na Figura 11, as placas mais espessas 100 podem definir, em geral, uma espessura de placa (T1) que é maior que a espessura de placa (T2) das placas mais finas 101.
[0046] Deve ser observado que, embora as placas mais espessas 100 sejam mostradas na Figura 11 como definindo uma espessura de placa uniforme (T1), as espessuras de tais placas 100 também podem ser variadas ao longo da direção de espessura 110 da tampa de viga 46, tal como variando- se as espessuras de tais placas 100 entre as placas mais interiores e mais exteriores. Semelhantemente, deve ser observado que, embora as placas mais finas 101 sejam mostradas na Figura 11 como definindo uma espessura de placa uniforme (T2), as espessuras de tais placas 101 também podem ser variadas ao longo da direção de espessura 110 da tampa de viga 46, tal como variando-se a espessura de tais placas 101 entre as placas mais interiores e mais exteriores.
[0047] Deve ser observado que a(s) localização(ões) específica(s) no sentido da amplitude na(s) qual(quais) a tampa de viga transita a partir das placas mais espessas 100 até as placas mais finas 101 pode(m) variar, em geral, dependendo das características desejadas de tampa de viga e/ou da configuração da pá de rotor correspondente 22. No entanto, em geral, a localização de transição pode ser selecionada de modo que as placas mais finas 101 se estendam ao longo da(s) regíão(ões) externa(s) da pá de rotor 22 que tem/têm a maior curvatura no sentido da corda, desse modo, permitindo que tais placas 101 sejam usadas para se conformar mais facilmente à curvatura de pá. Por exemplo, na realização apresentada na Figura 11, a tampa de viga 46 transita a partir das placas mais espessas 100 até as placas mais finas 101 em uma localização(ões) de transição no sentido da amplitude (por exemplo, ao longo de uma linha de transição cônica 154) que está(estão) em uma faixa a partir de cerca de 40% a cerca de 60% da amplitude 40 da pá de rotor 22. No entanto, em outras realizações, a(s) localização(ões) de transição no sentido da amplitude pode(m) ser definida(s) em uma localização(ões) interna(s) em 40% da amplitude de pá 40, ou em uma localização(ões) externa(s) em 60% da amplitude de pá 40. Adicionalmente, deve ser observado que, embora a tampa de viga 46 ilustrada na Figura 11 seja mostrada como transitando a partir das placas mais espessas 100 até as placas mais finas 101 em localizações no sentido da amplitude mais externas a partir da raiz de pá 24 à medida que a tampa de viga 46 se estende na direção de espessura 110 entre as placas mais exterior e mais interior da mesma (por exemplo, ao longo da linha de transição cônica 154), a transição entre as placas mais espessas 100 e as placas mais finas 101 pode se tornar estreita gradualmente na direção oposta, ou pode ocorrer em uma única localização no sentido da amplitude (por exemplo, ao longo de uma linha de transição que se estende paralela à direção de espessura 110).
[0048] Ademais, como uma alternativa à transição de extremidade para extremidade mostrada na Figura 11, as placas 100, 101 podem ser configuradas de modo a se sobreporem umas às outras na direção no sentido da amplitude à medida que a tampa de viga 46 transita a partir das placas mais espessas 100 até as placas mais finas 101. Por exemplo, a Figura 12 ilustra uma realização alternativa à tampa de viga mostrada na Figura 11 que tem placas mais finas e mais espessas em sobreposição ou intercaladas 100, 101. Deve ser observado que, para propósitos de ilustração, as placas adjacentes mais espessas 100 e as placas adjacentes mais finas 101 da tampa de viga 46 foram mostradas como sendo separadas para ilustrar claramente a sobreposição entre as placas mais finas e mais espessas 100, 101. Uma pessoa de habilidade comum na técnica irá observar prontamente que as placas adjacentes mais espessas 100 e as placas adjacentes mais finas 101 são empilhadas uma no topo da outra durante a montagem de modo que os intervalos óbvios mostrados na Figura 12 não estejam presentes.
[0049] Conforme mostrado na Figura 12, as placas mais espessas 100 e as placas mais finas 101 são intercaladas umas com as outras de modo que uma região sobreposta 160 seja definida entre a placa mais fina 101 e as placas adjacentes mais espessas 100. Tal sobreposição das placas mais espessas 100 e das placas mais finas 101 ao longo da região de transição da tampa de viga 46 pode permitir que as cargas sejam transferidas entre tais placas 100, 101 por meio de cisalhamento interlaminar, o que pode aumentar a capacidade da tampa de viga 46 para portar carga.
[0050] Deve ser entendido que as várias configurações de placa mostradas nas Figuras 6 a 12 são fornecidas simplesmente como exemplos de disposições de empilhamento adequadas com o uso de placas laminadas pré-curadas de diferentes espessuras. Em outras realizações, qualquer outra disposição de empilhamento adequada pode ser utilizada, incluindo qualquer padrão adequado de placas espessas e finas. Por exemplo, em uma realização, as placas podem ser alternadas entre placas espessas e finas à medida que a tampa de viga é montada na direção de espessura.
[0051] A presente descrição escrita usa exemplos para apresentar a invenção, incluindo o melhor modo, e também para capacitar qualquer pessoa versada na técnica a praticar a invenção, incluindo produzir e usar qualquer aparelho ou sistema e executar quaisquer métodos incorporados. O escopo patenteável da invenção é definido pelas reivindicações, e pode incluir outros exemplos que ocorram às pessoas versadas na técnica. Tais outros exemplos estão destinados a ser abrangidos pelo escopo das reivindicações caso incluam elementos estruturais que não difiram da linguagem literal das reivindicações, ou caso incluam elementos estruturais equivalentes com diferenças não substanciais das linguagens literais das reivindicações.
Reivindicações

Claims (15)

1. TAMPA DE VIGA (46) PARA UMA PÁ DE ROTOR (22) DE UMA TURBINA EÓLICA (10), caracterizada pelo fato de que a pá de rotor (22) inclui uma raiz de pá (24), uma ponta de pá (26) e um invólucro de corpo (28) que se estende entre a raiz de pá (24) e a ponta de pá (26), sendo que a tampa de viga (46) compreende: um conjunto de placas laminadas pré-curadas (100) empilhadas uma no topo da outra, sendo que o conjunto de placas laminadas pré-curadas (100) inclui uma placa pré-curada mais exterior (100A), uma placa pré-curada mais interior, (100G) posicionada oposta à placa pré-curada mais exterior (100A), e uma pluralidade de placas pré-curadas intermediárias (100B a 100F) empilhadas diretamente entre as placas pré-curadas mais exterior (100A) e mais interior (100G), sendo que a placa pré-curada mais exterior (100A) é configurada de modo a ser posicionada adjacente a uma superfície interior (50) do invólucro de corpo (28), em que a placa pré-curada mais exterior (100A) define uma espessura de placa (112A) que difere de uma espessura de placa (112B) definida pela placa pré-curada mais interior (100G) em pelo menos 50%.
2. TAMPA DE VIGA (46), de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a espessura de placa (112A) da placa pré-curada mais exterior (100A) corresponde a uma espessura máxima de placa para a tampa de viga (46), e a espessura de placa (112B) da placa pré-curada mais interior (100G) corresponde a uma espessura mínima de placa para a tampa de viga (46).
3. TAMPA DE VIGA (46), de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a espessura de placa (112A) da placa pré-curada mais exterior (100A) corresponde a uma espessura mínima de placa para a tampa de viga (46), e a espessura de placa (112B) da placa pré-curada mais interior (100G) corresponde a uma espessura máxima de placa para a tampa de viga (46).
4. TAMPA DE VIGA (46), de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizada pelo fato de que uma espessura de placa (112) de uma primeira placa intermediária (100B) da pluralidade de placas pré-curadas intermediárias (100B a 100F) é igual à espessura de placa (112A) da placa pré-curada mais exterior (100A), e uma espessura de placa (112) de uma segunda placa intermediária (100F) da pluralidade de placas pré-curadas intermediárias (100B-100F) é igual à espessura de placa (112B) da placa pré-curada mais interior (100G).
5. TAMPA DE VIGA (46), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizada pelo fato de que uma espessura de placa (112) da pluralidade de placas pré-curadas intermediárias (100B a 100F) é diminuída continuamente ou aumentada continuamente à medida que a tampa de viga (46) se estende entre a placa pré-curada mais exterior (100A) e a placa pré-curada mais interior (100G).
6. TAMPA DE VIGA (46), de acordo com qualquer reivindicação anterior, caracterizada pelo fato de que cada uma dentre a pluralidade de placas laminadas pré-curadas (100) corresponde a uma placa pultrudada.
7. TAMPA DE VIGA (46) PARA UMA PÁ DE ROTOR (22) DE UMA TURBINA EÓLICA (10), caracterizada pelo fato de que a pá de rotor (22) inclui uma raiz de pá (24), uma ponta de pá (26) e um invólucro de corpo (28) que se estende entre a raiz de pá (24) e a ponta de pá (26), sendo que a tampa de viga compreende: um conjunto de placas laminadas pré-curadas (100) empilhadas uma no topo da outra, sendo que o conjunto de placas laminadas pré-curadas (100) inclui uma placa pré-curada mais exterior (100A), uma placa pré-curada mais interior, (100G) posicionada oposta à placa pré-curada mais exterior (100Α), e uma pluralidade de placas pré-curadas intermediárias (100B a 100F) empilhadas diretamente entre as placas pré-curadas mais exterior (100A) e mais interior (100G), sendo que a placa pré-curada mais exterior (100A) é configurada de modo a ser posicionada adjacente a uma superfície interior (50) do invólucro de corpo (28), em que a placa pré-curada mais exterior (100A) define uma espessura de placa (112A) correspondente a uma dentre uma espessura máxima de placa ou uma espessura mínima de placa para a tampa de viga (46), e a placa pré-curada mais interior (100G) define uma espessura de placa (112B) correspondente à outra dentre a espessura máxima de placa ou a espessura mínima de placa para a tampa de viga (46).
8. TAMPA DE VIGA (46), de acordo com a reivindicação 7, caracterizada pelo fato de que uma espessura de placa (112) de pelo menos uma dentre a pluralidade de placas pré-curadas intermediárias (100B a 100F) é igual à espessura de placa (112A) da placa mais exterior (100A).
9. TAMPA DE VIGA (46), de acordo com qualquer uma das reivindicações 7 e 8, caracterizada pelo fato de que uma espessura de placa (112) de pelo menos uma dentre a pluralidade de placas intermediárias pré-curadas (100B a 100F) é igual à espessura de placa (112B) da placa mais interior (100G).
10. TAMPA DE VIGA (46), de acordo com qualquer uma das reivindicações 7 a 9, caracterizada pelo fato de que a espessura de placa (112A) da placa pré-curada mais exterior (100A) corresponde à espessura máxima de placa, e a espessura de placa (112B) da placa pré-curada mais interior (100G) corresponde à espessura mínima de placa.
11. TAMPA DE VIGA (46), de acordo com a reivindicação 10, caracterizada pelo fato de que uma espessura de placa (112) da pluralidade de placas pré-curadas intermediárias (100B a 100F) é continuamente diminuída à medida que a tampa de viga (46) se estende entre a placa pré-curada mais exterior (100A) e a placa pré-curada mais interior (100G)
12. TAMPA DE VIGA (46), de acordo com qualquer uma das reivindicações 7 a 9, caracterizada pelo fato de que a espessura de placa (112A) da placa pré-curada mais exterior (100A) corresponde à espessura mínima de placa, e a espessura de placa (112B) da placa pré-curada mais interior (100G) corresponde à espessura máxima de placa.
13. TAMPA DE VIGA (46), de acordo com a reivindicação 12, caracterizada pelo fato de que uma espessura de placa (112) da pluralidade de placas pré-curadas intermediárias (100B a 100F) é continuamente aumentada à medida que a tampa de viga (46) se estende entre a placa pré-curada mais exterior (100A) e a placa pré-curada mais interior (100G)
14. TAMPA DE VIGA (46), de acordo com qualquer uma das reivindicações 7 a 13, caracterizada pelo fato de que a espessura mínima de placa é igual a menos que cerca de 50% da espessura máxima de placa.
15. TAMPA DE VIGA (46), de acordo com a reivindicação 14, caracterizada pelo fato de que a espessura mínima de placa é igual a menos que cerca de 20% da espessura máxima de placa.
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