دوره 16، شماره 4 - ( 1395 )                   جلد 16 شماره 4 صفحات 354-360 | برگشت به فهرست نسخه ها

XML English Abstract Print


Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:

Jahani K, Aghazadeh P. Investigating the performance of piezoelectric energy harvester including geometrical, damping and material nonlinearities with the method of multiple scales. Modares Mechanical Engineering. 2016; 16 (4) :354-360
URL: http://journals.modares.ac.ir/article-15-6430-fa.html
جهانی کمال، آقازاده پریسا. مطالعه عملکرد برداشت کننده انرژی پیزوالکتریکی دارای غیرخطینگی های هندسی، میرایی و مادی با استفاده از روش مقیاس های زمانی چندگانه. مهندسی مکانیک مدرس. 1395; 16 (4) :354-360

URL: http://journals.modares.ac.ir/article-15-6430-fa.html


1- دانشیار دانشکده مکانیک-دانشگاه تبریز
2- دانشگاه تبریز
چکیده:   (1526 مشاهده)
یکی از روش‌های مناسب برداشت انرژی از ارتعاشات مکانیکی موجود در محیط، استفاده از سیستم‌های پیزوالکتریکی است. در این مقاله مدل یک درجه آزادی برداشت کننده انرژی پیزوالکتریکی به صورت تیر یک سر گیردار تک لایه مورد بررسی قرار گرفته است. ضریب سختی، میرایی و کوپلینگ الکترومکانیکی غیرخطی در مدلسازی مذکور لحاظ شده است. دستگاه معادلات حاکم بر سیستم پس از بی بعد سازی به روش مقیاس‌های زمانی چندگانه حل شده است. ابتدا با درنظر گرفتن یک جمله از بسط فرض شده برای پاسخ‌ها تاثیر کلیه پارامترهای غیرخطی بر منحنی پاسخ فرکانسی مورد بررسی قرار می‌گیرد. نتایج نشان می‌دهد درنظر گرفتن یک جمله از پاسخ، تاثیر ضریب میرایی غیرخطی را بر دامنه حرکت جسم و توان تولیدی در مصرف کننده درست ارزیابی می‌نماید. افزایش این ظریب سبب کاهش دامنه فرکانس تحریک و بیشینه توان تولیدی می‌شود. اما اثر ضریب سختی و کوپلینگ غیرخطی با فرض تنها یک جمله از پاسخ منطقی به نظر نمی‌رسد زیرا در این حالت، ماکزیمم دامنه و توان تولیدی مستقل از ضرایب غیرخطی می‌شود. به همین جهت درنظر گرفتن لااقل دو جمله از پاسخ ضروری است. نتایج به دست آمده حاکی از آن است که افزایش ضریب سختی غیرخطی سبب افزایش رنج فرکانسی و ماکزیمم توان برداشت شده می‌شود. وجود ضریب کوپلینگ غیرخطی در معادلات باعث افزایش سختی و کاهش کرنش تیر و در نتیجه کاهش توان می باشد.
متن کامل [PDF 362 kb]   (1516 دریافت)    
نوع مقاله: مقاله پژوهشی کامل | موضوع مقاله: ارتعاشات
دریافت: ۱۳۹۴/۱۰/۷ | پذیرش: ۱۳۹۴/۱۲/۱۱ | انتشار: ۱۳۹۵/۲/۱۱

ارسال نظر درباره این مقاله : نام کاربری یا پست الکترونیک شما:
CAPTCHA code