در این مقاله، جاذب دینامیکی ارتعاشی متشکل از دو تیر یکسر گیردار متقارن با لایه‌های پیزوالکتریک به همراه جرم کمکی، برای کاهش ارتعاشات سیستم اصلی و استحصال انرژی الکتریکی، به‌صورت هم‌زمان، مورداستفاده قرارگرفته است. سیستم اصلی متشکل از یک تیر دو سر مفصل می‌باشد که به‌وسیله یک موتور با نامیزانی دوار تحریک می‌شود. در ادامه به‌منظور استخراج مدل الکترومکانیکی سیستم، از تئوری تیر اویلر-برنولی و روش انرژی استفاده شده است. سپس صحت معادلات الکترومکانیکی استخراج‌شده به‌صورت تجربی بررسی شده و تطابق نتایج تجربی و تئوری در قالب چندین نمودار پاسخ فرکانسی نشان داده شده است. با بی‌بعد سازی معادلات، تأثیر تغییر پارامترهای بی‌بعد سیستم نظیر جرم بی‌بعد جاذب، مقاومت الکتریکی بی‌بعد و طول قرارگیری جرم کمکی بر روی تیر جاذب مورد بحث قرار گرفته است. سپس با در نظر گرفتن دو هدف کاهش ارتعاشات و افزایش توان الکتریکی استحصال‌شده بی‌بعد، به‌صورت هم‌زمان، محدوده مناسب برای جرم جاذب و مقاومت الکتریکی به‌صورت بی‌بعد به دست آورده شد. در انتها نیز با استفاده از پارامتری به نام میزان کمال، بهینه‌ترین طول بی‌بعد جرم نوک بر روی تیر جاذب به دست آورده شد. نتایج به‌دست‌آمده قابلیت برآورده سازی اهداف کاهش ارتعاشات سیستم و افزایش توان الکتریکی استخراج‌شده از سیستم، به‌صورت هم‌زمان، به میزان مطلوب را دارا می‌باشد.

واژه‌های کلیدی: استحصال انرژی، پیزوالکتریک، جاذب دینامیکی ارتعاشات، بررسی تجربی، تیر اویلر-برنولی

متن کامل [PDF 1254 kb]   (6982 دریافت)