سلول‌های خورشیدی حساس‌شده به رنگینه، به‌دلیل قیمت مناسب و عدم آلایندگی محیط زیست، برای تولید انرژی پاک مورد توجه هستند. در سلول خورشیدی کلاسیک از پلاتین به‌عنوان الکترود مقابل استفاده می‌شود، اما به‌دلیل هزینه زیاد و قابلیت خوردگی پلاتین، توسعه و تولید انبوه سلول خورشیدی حساس‌شده به رنگینه با چالش روبه‌رو شده است. برای حل این مشکل، پلیمرها می‌توانند به‌دلیل قیمت مناسب، سادگی سنتز و آسانی اعمال،...

عملگرهای پیزوالکتریک از جمله مهمترین دسته عملگرهای فعال الکتریکی هستند که در صورت دست یابی به بیشینه خواص پیزوالکتریک در آن ها، می توانند به عنوان گزینه هایی مناسب در رباتها و سامانه های هوشمند به کار روند. هدف این پژوهش در تکمیل تحقیقات قبلی گروه، دست یابی به عملگر پیزوالکتریک با حداکثر کارایی از طریق بیشینه سازی خاصیت پیزوالکتریک و کاهش مدول در المان عملگر است. در این راستا با بهره گیری از رو...

در این مقاله مواد پیزوالکتریک و کاربردهای متنوع آنها در صنایع معرفی شده است. برای این منظور، نخست تاریخچه مختصری از پیدایش مواد پیزوالکتریک و تحولات آن طی جنگ های جهانی اول و دوم مطرح می شود. سپس نمونه های متنوعی از مواد پیزوالکتریک، اعم از مواد طبیعی و ترکیبی معرفی و کاربردهای هر یک به اجمال تشریح می شود. در ادامه، حسگرها، مبدل ها[i] و عملگرهای پیزوالکتریک[ii] معرفی و کاربردهای آنها در صنایع گ...

ارتعاشات یک عامل مزاحم و در برخی موارد تخریب کننده در سازه ها و سیستم ها به شمار می رود. از طرفی به علت ماهیت ارتعاشی بودن همه سازه های پیوسته و وجود فرکانس های طبیعی بیشمار، خطر وقوع پدیده تشدید وجود دارد. بنابراین لازم است که این ارتعاشات را شناسایی و به گونه ای در کنترل خود در آوریم. بخصوص در صنایع هوافضا، که احتمال قرار گرفتن سازه ها در معرض نیروهای برانگیزش خارجی وجود دارد، کنترل ارتعاشات ...

جهت پاسخ هوشمندانه و مناسب سازه ها در برابر بارگذاری های مختلف و عوامل محیطی نیاز به سه سیستم شامل حسگر جهت گرفتن اطلاعات ناشی از پاسخ سازه نسبت به محرکها، پردازشگر جهت پردازش اطلاعات ورودی احساس شده و عملگر جهت واکنش مناسب با توجه به تصمیم گیری پردازش گر می باشد.از آنجا که سازه ها به طور عمـــومی دارای طبیعت پیوسته هستند ، بنابراین حسگری و عملگری به طور موضـــــعی نمی توانند نیازهای کنترلی را ...

در این پایان نامه، کنترل فعال ارتعاشات تیر چرخان با استفاده از میراکننده تکانه ای به منظور کاهش ارتعاشات بازوی های مکانیکی انعطاف پذیر مورد بررسی قرار می گیرد. تیر چرخان به صورت یک تیر یکسرگیردار اویلر ـ برنولی در نظر گرفته می شود که یک میراکننده تکانه ای روی آن نصب شده است. میراکننده تکانه ای از یک محرک پیزوالکتریک تشکیل شده که قادر به اعمال نیروی مناسب جهت کنترل ارتعاشات تیر است. این نیروی کن...

امروزه استفاده از مواد پیزوالکتریک به‌عنوان گونه‌ای از مواد هوشمند در صنایع مختلف توسعه چشمگیری داشته است. مدل‌سازی دقیق رفتار این مواد، نقش مهمی در درک مکانیزم عملکردی و همچنین گسترش روش‌های جدید مبتنی بر رفتار وابسته الکتریکی-مکانیکی آن‌ها ایفا می‌کند. این در حالی است که هزینه بالای محاسباتی روش‌های عددی موجود برای شبیه‌سازی رفتار ارتعاشی مواد پیزوالکتریک، به‌خصوص در فرکانس‌های بالا، از چالش‌...

در این مقاله، خیز استاتیکی تیر چندلایه کامپوزیتی مجهز به وصله پیزوالکتریک در دو حالت عملگر خمشی و برشی بررسی شده است. برای مدلسازی تیر از تئوری‌های مرتبه اول و مرتبه بالای برشی استفاده شده است. منتجه‌های تنش وصله‌ پیزوالکتریک توسط تابع هوی‌ساید مدل شده‌اند. برای بدست آوردن پاسخ تحلیلی استاتیکی تیر با شرایط مرزی متفاوت، از روش فضای حالت استفاده شده است. تاثیر اثرات پوآسون مکانیکی و الکتریکی، تئو...

از آنجا که مواد پیزوالکتریک به طور گسترده به عنوان محرک ها و سنسورها استفاده می شوند، تحلیل سازه های کوپل شده با لایه پیزوالکتریک بسیار مورد توجه قرار گرفته اند. نوع سازه ی مورد توجه در این پروژه ورق نازک می باشد، بنابراین از تئوری ورق کلاسیک یا تئوری کیرشهف جهت مدلسازی استفاده می گردد. تئوری ورق کلاسیک، مدل نظری از رفتار ورق فراهم می کند که دارای مزایای قابل توجهی است و می توان آن را با اطمینا...