در این مقاله کنترل فعال ارتعاشات یک تیر دوار یک‌سر گیردار هوشمند به کمک وصله‌های پیزوالکتریک حسگری و عملگری روی سطوح خارجی آن بررسی شده‌است. معادلات حرکت با استفاده از روش المان محدود و به کمک المان‌های 6 و 9 درجه برای قسمت‌های فاقد وصله و قسمت‌های شامل آن‌ها، گسسته‌سازی شده‌است. چند نوع مختلف کنترل‌کننده مانند LQR، LQG و پسخورد سرعت برای کنترل فعال نوسانات استفاده شده‌است. نتایج شبیه‌سازی نشان...

در این مقاله، رفتار کمانشی نانو ورق هوشمند چند لایه از جنس گرافین با دو لایه پیزوالکتریک در بالا و پایین در حالت مدار باز مورد بررسی قرار گرفته است. تحلیل بر اساس تئوریهای الاستیسیته غیرمحلی و تغییر شکل برشی و عمودی انجام شده است. به منظور مطالعه تحلیلی کمانش نانو ورق هوشمند، میدان جابجایی خاص تئوری تغییر شکل برشی و عمودی بیان می شود. با معرفی توابع لژاندر و شش جمله اول آن ها، میدان جابجایی بسط...

یکی از مهم ترین مسائل در زمینه ی پایش سلامت سازه و تست غیر مخرب، به دست آوردن ویژگی هایی از عیب های موجود در سازه از جمله شکل ناحیه ی معیوب می باشد. برای دستیابی به شکل عیب، از روش های موجود در توموگرافی استفاده می شود. پیش از این، از دو روش کلی بازسازی جبری و روش مبتنی بر تبدیل استفاده شده است که در آنها معایبی از جمله حساسیت به ناقص بودن اطلاعات، عدم قابلیت نصب سیستم پایشگر بر روی سازه و یا د...

در این مقاله ساختاری نوین برای  طراحی و ساخت هیدروفن‌های حساس باندپهن فرکانس پایین ارائه شده است. ساختار پیشنهادی از یک ترانزیستور با گیت معلق تشکیل شده‌است. با برخورد امواج آکوستیکی به گیت معلقی که روی یک ترانزیستور اثر میدانی قرار دارد، فاصله بین گیت و کانال ترانزیستور و به‌تبع آن ظرفیت خازنی معادل بین گیت و کانال ترانزیستور تغییر می‌کند که این امر به تغییر در جریان و ولتاژ خروجی ترانزیستور م...

در این مقاله، بار و مود کمانشی اصلی یک ستون هوشمند ارایه شده است. مدل تئورییک عضو فشاری کامپوزیت پیزوالکتریک سه لایه است که به­صورت یک مکانیزم به­کاراندازنده­ی محوری عمل می­کند. این به­کاراندازنده شامل یک هسته­ی الاستیک بوده که بین دو لایه­ی فعال پیزوالکتریک ساندویچ شده است. لایه­های پیزوالکتریک به­صورت جانبی پلاریزه شده اند به نحوی­که بردار پلاریزاسیون با میدان الکتریکی اعمالی به لایه­های فعال...

با توجه به اهمیت ساختار بلوری بر خواص پیزوالکتریک پلیمر پلی‌وینیلیدن فلوئورید و اثر جریان  کششی موجود در فرایند بر تقویت این ساختار خاص، در این پژوهش شکل هندسی کاملا جدیدی که به شکل استوانه‌ای بوده و شامل کانال با ناحیه انتهایی همگراست، بررسی شد. جریان مذاب در درون حدیده، با نرم‌افزار فلوئنت تحلیل شد. نتایج حاصل از مدل‌سازی، بیانگر وجود جریان کششی بسیار مؤثر در ناحیه رسیدن جریان‌ها به یکدیگر (ا...

پیزوالکتریسیته قابلیتی است که طی آن مواد ویژه‌ای می‌توانند انرژی‌ مکانیکی را به الکتریکی و برعکس تبدیل کنند. افرون بر سرامیک‌ها (مانند PZT) و پلیمرهای قطبی (PVDF و کوپلیمرهای آن)، در دو دهه‌ اخیر پلیمرهای سلولی غیرقطبی نیز به‌دلیل داشتن قیمت مناسب، سبکی، انعطاف‌پذیری و ضریب پیزوالکتریک (d33)، بسیار مورد توجه قرار گرفته‌اند. این پلیمرها برای کاربردهای مختلف همچون در جاذب‌های انرژی، حسگرها ...

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...

طراحی و ایجاد یک سامانه پایش سلامت سازه ای مبتنی بر امواج فراصوت هدایت شده، با استفاده از مبدل های پیزوالکتریک با نقش دوگانه محرک و حسگر، به منظور شناسایی خرابی در ورق کامپوزیتی از جنس پلیمر تقویت شده با الیاف کربن در این پژوهش، تشریح و ارائه گردیده و همچنین نتایج حاصل از آن با هدف تعمیم و توسعه این روش برای شناسایی خرابی در موقعیت های مشابه دیگر، تحلیل و ارائه شده است. بررسی رخداد تغییرات در و...

در این تحقیق، ارتعاش آزاد ورق‌های قطاعی ایزوتروپیک کوپل شده با لایه پیزوالکتریک بر مبنای تئوری تغییر شکل برشی مرتبه اول مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته است. معادلات دیفرانسیل حاکم بر رفتار دینامیکی ورق‌های قطاعی کوپل شده با لایه پیزوالکتریک با بکارگیری اصل همیلتون و معادله الکترواستاتیکی ماکسول بدست آمده است. معادلات دیفرانسیل کوپل حاکم بر ورق مرکب مرتعش، با بکارگیری روش جداسازی متغیرها و توابع پ...