دوره 17، شماره 10 - ( 10-1396 )                   جلد 17 شماره 10 صفحات 233-241 | برگشت به فهرست نسخه ها

PMCID: 0

XML English Abstract Print


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

Sobhanirad S, Afsharfard A. Experimental study of galloping-based energy harvesting system using piezoelectric materials. Modares Mechanical Engineering. 2018; 17 (10) :233-241
URL: http://mme.modares.ac.ir/article-15-11203-fa.html
سبحانی راد سیما، افشارفرد عارف. بررسی تجربی استحصال‌کننده‌ انرژی از ارتعاشات ناشی از گلوپینگ به کمک مواد پیزوالکتریک. مهندسی مکانیک مدرس. 1396; 17 (10) :233-241

URL: http://mme.modares.ac.ir/article-15-11203-fa.html


1- گروه مهندسی مکانیک،دانشکده مهندسی،دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران
2- گروه مهندسی مکانیک / دانشگاه فردوسی مشهد
چکیده:   (2737 مشاهده)
در این پژوهش یک سیستم برداشت انرژی از ارتعاشات ناشی از گلوپینگ با استفاده از سینک‌های غیرخطی استحصال انرژی طراحی شده است. به همین منظور، معادلات حرکت و سیستم برداشت کننده‌ی انرژی نوشته شده است و نتایج تئوری با نتایج آزمایش تجربی مقایسه شده است. سپس، سه گام برای عملکرد موثر سیستم ارائه شده است. در گام اول، سه هندسه‌ی سطح مقطع برای جسم بلاف بررسی شده است و نتایج با روش هارمونیک بالانس تایید شده است. این نتایج نشان می‌دهد که سطح مقطع مثلثی می‌تواند انرژی بیشتری را تولید کند. با استفاده از این نتیجه، در گام دوم تاثیر مقاومت الکتریکی بر سیستم بررسی شده است و نتایج نشان می‌دهد که بیشترین انرژی برای مقدار مقاومت الکتریکی بیش از ‎1 MΩ‎ تولید می‌شود. در سومین گام، تاثیر مقدار جرم نوک بر سیستم بررسی شده است و نشان داده شده است که افزایش مقدار جرم نوک توان تولیدی را افزایش می‌دهد، در صورتی که دامنه‌ی ارتعاشات جسم بلاف ثابت باقی می‌ماند. بنابراین، سیستم برای حداکثر مقدار ممکن جرم نوک یعنی 35.3 gr طراحی می‌شود. نهایتا، این سیستم با مقطع مثلثی جسم بلاف و مقدار مقاومت الکتریکی میانگین ‎10 MΩ و در سرعت باد ‎2.5 m/s ‎می‌تواند ولتاژ 700 mV‎ را تولید کند. این سیستم با جرم کل کمتر از ‎500 gr‎ و ارتعاشات با دامنه‌ی پایین طراحی شده است تا در سرعت‌های پایین باد، مناسب عمل کند و مدلی کارآمد را برای سیستم‌های استحصال انرژی با توان کم معرفی نماید.
متن کامل [PDF 1788 kb]   (4200 دریافت)    
نوع مقاله: مقاله پژوهشی کامل | موضوع مقاله: ارتعاشات
دریافت: 1396/5/10 | پذیرش: 1396/6/25 | انتشار: 1396/7/28

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