La SEAOC (Structural Engineers Association of California) ofrece el paper “Rendimiento estructural y mejoras de diseño de los seguidores solares bajo cargas de viento”, autoría de los destacados ingenieros estructuralistas Ali Roufegarinejad, John O’Hagan y Chris Petteys.
Los seguidores solares, sistemas de montaje los cuales siguen el movimiento del sol a lo largo del día, se han vuelto cada vez más populares porque aumentan la eficiencia y la producción de energía de los paneles solares.
Debido a su alta superficie y bajo peso, el diseño de estos sistemas suele estar controlado por el viento, incluso en áreas de alta sismicidad. Las pruebas en túneles de viento se utilizan comúnmente para determinar las cargas de viento en los paneles, ya que pueden resultar en presiones más bajas respecto de las especificadas por los códigos.
La estructura del armazón del panel generalmente se construye con acero de calibre ligero, lo que lo hace susceptible a pandeo local, distorsional y global (Euler o torsión lateral). Como los seguidores solares pueden colocarse en modo de almacenamiento a altas velocidades de viento, su diseño es más liviano que el de los sistemas de inclinación fija, ya que las cargas de viento son menores en los ángulos de almacenamiento.
Esta flexibilidad aumenta los efectos dinámicos del viento y es crucial para el diseño de los seguidores solares. Debido a la falta de redundancia en el sistema, una falla repentina en uno de los componentes estructurales o conexiones puede provocar daños generalizados.
A pesar de las complejas trayectorias de carga y la geometría no convencional, estos sistemas suelen diseñarse con simplificaciones que se transfieren de un diseño a otro. Las múltiples fallas reportadas en tormentas recientes indican una falta de comprensión de la respuesta estructural general de estos sistemas.
Este artículo ofrece una visión general de los estudios detallados de elementos finitos y de franjas finitas que se realizaron para optimizar el sistema de seguidores solares y evaluar el diseño y el rendimiento de estas estructuras, incluidos sus componentes y conexiones clave.
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