برداشت انرژی ارتعاشی با استفاده از تیر یک سردرگیر با دولایه پیزوالکتریک
Authors
Abstract:
هم‌اکنون برداشت انرژی ارتعاشی با ماده پیزوالکتریک می‌تواند بیش از 300 میکرووات بر سانتیمتر مربع توان تولید کند و این امر موجب شده تا این روش، به یکی از روش‌های مناسب برداشت انرژی برای تأمین توان وسایل الکترونیکی با توان کم مطرح گردد. یکی از مشکلات مهم در تیرهای برداشت کننده انرژی با دو لایه پیزوالکتریک، تولید حداکثر توان با کمترین وزن می‌باشد. در این مقاله اثر شکل و هندسه تیر یک‌سردرگیر با دو لایه پیزوالکتریک بر کارایی الکترومکانیکی سیستم مورد بررسی قرار می‌گیرد. یک مدل تحلیلی با استفاده از تقریب‌های تیر رایلی-ریتز برای برداشت‌کننده‌های پیزوالکتریکی دارای دو لایه پیزوالکتریک با هندسه مخروطی ارائه شده است. برای مطالعه اثر تغییرات طول و هندسه تیر یک‌سردرگیر بر ولتاژ تولیدی، شبیه‌سازی با استفاده از نرم‌افزارهای MATLAB و ABAQUS انجام شده است. بهینه‌سازی طراحی برای رسیدن به حداکثر خروجی انجام شده و مشاهده می‌گردد که تیرهای مخروطی مثلثی منجر به توزیع یکنواخت‌تر کرنش در لایه پیزوالکتریک شده و لذا موجب افزایش کارایی می‌شوند.
similar resources
بررسی برداشت انرژی از ارتعاشات تیر ذوزنقه ای با یک لایه پیزوالکتریک با استفاده از روش پارامتر های توزیع شده
نیاز به تامین انرژی مدارهای کم مصرف الکترونیکی نظیر سنسورها و سیستم های بیسیم در سالهای اخیر مورد توجه محققان زیادی قرار گرفته است.وزن زیاد، عمر محدود باتری ها و همچنین مشکل تعویض آنها، دلایل اصلی برای برداشت انرژی الکتریکی از منابع انرژی محیطی می باشد. در میان منابع مختلف انرژی محیطی، ارتعاشات مکانیکی به دلیل در دسترس بودن رواج زیادی پیدا کرده است. از میان روش های گوناگون برداشت انرژی از ارتعا...
full textجذب انرژی ارتعاشی یک تیر غیرخطی با کمک حسگرهای پیزوالکتریک
در این پژوهش برداشت انرژی به وسیله مواد پیزوالکتریک در حالت غیرخطی موردبررسی قرارگرفته است. سیستم برداشت کننده انرژی به صورت یک تیر یکسر گیردار با در نظر گرفتن کرنش فون کارمن و مطابق تئوری اویلر برنولی و تیموشنکو مدل سازیشده است. معادلات با استفاده از روش مد مفروض و معادله لاگرانژ استخراج شدند. ضرورت استفاده از یک حل تحلیلی برای به دست آوردن پاسخ سیستم بیان شد. روش نیمه تحلیلیمیانگین گیری مختلط...
بررسی جذب انرژی ارتعاشی از یک تیر غیرخطی تیموشنکو تحت تحریک تکیه گاهی با کمک سیستم برداشت انرژی مغناطیسی
چکیدهدر کار حاضر جذب انرژی ارتعاشی تیر غیر خطی یک سر گیردار تحت تحریک هارمونیک تکیه گاهی به کمک میدان مغناطیسی و نحوه تاثیر پارامترهای مختلف میدان مغناطیسی بر روی رفتار سیستم بررسی شده است. در مدلسازی از روش مد مفروض استفاده گردید و تیر نیز از نوع تیموشنکو با با خصوصیت تغییر شکل برشی و اینرسی دورانی در نظر گرفته شده است. از آنجا که در بررسی سیستم های جذب انرژی، به دست آوردن پاسخ فرکانسی از آن ج...
full textبررسی قابلیت اطمینان برداشت انرژی از امواج دریا به‌وسیله تیر پیزوالکتریک با درنظر گرفتن تئوری موج تصادفی جانسواپ
One of the new methods for powering low-power electronic devices employed in the sea, is using of mechanical energies of sea waves. In this method, piezoelectric material is employed to convert the mechanical energy of sea waves into electrical energy. The advantage of this method is based on not implementing the battery charging system. Although, many studies have been done about energy harves...
full textبرداشت انرژی از تیر کامپوزیتی لایه‌ای دارای لایه پیزوالکتریک تحت ارتعاشات اجباری
امروزه استفاده از مبدل پیزوالکتریک به دلیل قابلیت تبدیل انرژی محیطی همچون ارتعاشات مکانیکی به انرژی الکتریکی، کاربرد گسترده‌ای پیدا کرده است. در یک سازه دارای لایه پیزوالکتریک، علاوه بر خصوصیات پیزوالکتریک، انتخاب خصوصیات بخش غیرپیزوالکتریکی سازه برداشت کننده انرژی نیز از اهمیت بالایی برخوردار است؛ بنابراین در پژوهش حاضر، تولید انرژی الکتریکی از ارتعاشات اجباری تیر کامپوزیتی با لایه پیزوالکتریک...
full textمدلسازی برداشت انرژی الکتریکی با استفاده از مواد پیزوالکتریک تحت تحریک اتفاقی از پایه
بسیاری از تجهیزات برداشت‌کننده‌ی انرژی از اجزای پیزوالکتریک به‌منظور تبدیل ارتعاشات مکانیکی به انرژی الکتریکی مفید استفاده می‌کنند. تحریک ورودی معمولا بصورت موج هارمونیک در نظر گرفته می‌شود، در حالیکه در موقعیت‌های عملی، تحریک مکانیکیِ سیستم، یک سیگنال اتفاقی است. هدف این پژوهش، مطالعه‌ی برداشت انرژی در تجهیزات پیزوالکتریک با استفاده از تئوری ارتعاشات اتفاقی است. در مرحله اول یک مدل پارامتری مت...
full textMy Resources
Journal title
volume 7 issue 1
pages 1- 9
publication date 2017-03-21
By following a journal you will be notified via email when a new issue of this journal is published.
Hosted on Doprax cloud platform doprax.com
copyright © 2015-2023