EÓLICA 10 Figura 4. Cargas consideradas para el análisis Figura 5. estructural del sistema de fuerza palanca. Material A – Test de Von Mises. Por lo tanto, todo el sistema de fuerza-palanca está rotando durante la operación de manera solidaria al resto de elementos de la cadena de transmisión. Para ello, el diseño incluye bridas de entrada y salida para su montaje en el banco de ensayos (Figura 3). La brida de entrada y la de salida incluyen los transductores de fuerza y el brazo respectivamente. La brida de entrada (InFlange), por la que llega el par generado, incluye varios soportes para la jación de los transductores de fuerza. Estos soportes pueden jarse a una altura variable dentro del espacio disponible, facilitando de esta manera el montaje. La brida de salida, o brazo, se compone en realidad de varios brazos o palancas que aseguran el contacto con cada uno de los transduc- tores. El contacto entre ambas partes es similar al de una pareja de engranajes, donde cada uno de los transductores hace contacto con los brazos, asegurando de ese modo la transmisión del par de torsión puro generado en el motor principal hasta la nacelle a ensa- yar; al mismo tiempo que se transmite el par, la fuerza tangencial es medida por los transductores de fuerza. Además, el sistema incluye un soporte interno, que gira solida- rio a la brida de entrada y se conecta a la de salida mediante un rodamiento. De este modo, se asegura el alineamiento del sis- tema y la transmisión de las fuerzas adicionales generadas por el LAS, aunque minimizando su efecto sobre la medida del par de torsión. 2.2 Análisis preliminares del diseño propuesto Dado que las cargas adicionales generadas por el LAS deben trans- mitirse al resto de la cadena de transmisión, deben estar incluidas en el cálculo estructural del sistema, el cual se lleva a cabo mediante software de análisis de elementos nitos. Para el cálculo estructural, se incluyen, además de la carga del par de torsión, tres fuerzas adicionales (Empuje – Fx, Fuerzas Radiales – Fy, Fz) y dos momentos ectores (Yaw – My, Pitch – Mz) (Figura 4). Aunque los valores estimados de la carga son conocidos gracias a la experiencia de los propietarios de los bancos de ensayos de nace- lles, cada fuerza tiene dos diferentes sentidos posibles. Por ello, es necesario estudiar el efecto de las distintas combina- ciones de fuerzas, teniendo en cuenta los signos de las mismas. De este modo será posible establecer el caso más crítico. En total se estudiaron 32 combinaciones diferentes de cargas. Figura 6. Material B – Test de Von Mises. Una vez determinado el caso de carga crítico, es necesario selec- cionar el material a emplear. Se consideraban dos materiales diferentes, pre-seleccionados entre la lista de materiales recomen- dada por los propietarios de bancos de ensayos de nacelles. Ambos cuentan con igual valor de densidad (por lo que ninguno supone una ventaja de cara a reducir el peso del sistema) y buenas carac- terísticas mecánicas. Para el caso de carga crítico, observando el parámetro de la tensión de von Mises, ambos materiales se comportan de manera satisfac- toria, sin alcanzar en ningún caso sus respectivos límites elásticos. Sin embargo, al aplicar un factor de seguridad sobre dichos límites elásticos, solo el material A mantenía la tensión resultante por debajo del límite. Por ello, se ha decidido continuar el proceso de diseño empleando dicho material. 3. Estimación de incertidumbres Uno de los aspectos más importantes durante el diseño de un patrón de transferencia es la incertidumbre nal asociada al mismo. Durante el proceso de diseño se han evaluado las posibles contri- buciones de incertidumbre que puedan afectar al sistema durante la calibración. A pesar de tratarse del diseño preliminar del sis- tema, predecir estas contribuciones en etapas tempranas del proyecto permite hacer las modi caciones necesarias al diseño para minimizarlas. Como en muchas mediciones de par, hay dos magnitudes diferentes a observar y analizar: la fuerza generada (medida en los transduc- tores) y la distancia desde el origen del par al punto de aplicación de la fuerza (largo del brazo-palanca). Además, pueden aparecer fac- tores de in uencia que afecten al sistema completo. Finalmente, la incertidumbre expandida del sistema de fuerza-palanca se aproxima como la suma cuadrática de todas las contribuciones consideradas (ecuación 1). Las posibles contribuciones consideradas relacionadas con la fuerza generada son: • Incertidumbre asociada del transductor (wTRD): Facilitada por el fabricante del mismo. Dentro del proyecto se ha llevado a cabo un estudio de mercado para seleccionar el modelo de transductor