Diseño cinemático de un mecanismo espacial de cinemática paralela

[ES]Este Trabajo Fin de Grado está enmarcado dentro de un proyecto del grupo de investigación CompMech. El proyecto consiste en el diseño y construcción de un mecanismo de cinemática paralela para ensayos dinámicos. Este trabajo fin de grado engloba las tareas necesarias para el estudio del espacio de trabajo del mecanismo y la determinación de las dimensiones más apropiadas desde consideraciones cinemáticas. Se partirá de tres posibles mecanismos, de los que más adelante se seleccionará uno con el que terminar el ciclo de diseño. Para ello el primer paso es el análisis cinemático de los mecanismos. Se resolverán los problemas de posición y de velocidades, que serán los necesarios para el posterior estudio del espacio de trabajo. La resolución de estos problemas se programará en un programa Matlab. Después se obtendrán los espacios de trabajo de cada uno de los mecanismos, así como las posiciones singulares dentro del mismo, y su variación ante variaciones en las dimensiones. Será también de interés determinar las regiones del espacio de trabajo en las que más fácil es efectuar el movimiento del mecanismo. Conocidos los espacios de trabajo de cada mecanismo y su variabilidad con cambios en las dimensiones, se elegirá el mecanismo más apropiado para continuar con el ciclo de diseño. Para la elección se tendrán también en cuenta consideraciones adicionales aportadas por otros miembros del grupo.

Design, Construction and Testing of a Hydraulic Power Take-Off for Wave Energy Converters

This paper presents the construction, mathematical modeling and testing of a scaled universal hydraulic Power Take-Off (PTO) device for Wave Energy Converters (WECs). A specific prototype and test bench were designed and built to carry out the tests. The results obtained from these tests were used to adjust an in-house mathematical model. The PTO was initially designed to be coupled to a scaled wave energy capture device with a low speed and high torque oscillating motion and high power fluctuations. Any Energy Capture Device (ECD) that fulfils these requirements can be coupled to this PTO, provided that its scale is adequately defined depending on the rated power of the full scale prototype. The initial calibration included estimation of the pressure drops in the different components, the pressurization time of the oil inside the hydraulic cylinders and the volumetric efficiency of the complete circuit. Since the overall efficiency measured during the tests ranged from 0.69 to 0.8 and the dynamic performance of the PTO was satisfactory, the results are really promising and it is believed that this solution might prove effective in real devices.