بررسی اثر جرم متمرکز در میزان استحصال انرژی از تیر پیزوالکتریک یک سرگیردار مثلثی

امروزه برداشت انرژی از محیط نظر محققین مختلفی را به خود جلب نموده است. روشهای مختلفی همچون استفاده از انرژی باد، انرژی خورشیدی، امواج دریا و غیره بخشی از این تلاشها در جهت دستیابی به منابع دیگر انرژی است. از طرفی ظهور وسایل الکترونیکی با توان مصرفی پایین، منجر به توسعه نوآوریها در تامین انرژی این وسایل شده است. از رویکردها در این زمینه استحصال انرژی از ارتعاشات ناخواسته محیطی، با استفاده از مواد پیزوالکتریک است. در این مقاله مقدار ولتاژ و توان استحصالی از یک تیر یک سرگیردار با یک لایه پیزوالکتریک که تحت تاثیر ارتعاش پایه قرار گرفته است مورد بررسی قرار گرفته است. تیر از نوع اویلر-برنولی و هندسه تیر نیز بصورت مثلثی فرض گردید. همچنین تاثیر جرم متمرکز در انتهای آزاد تیر بر روی مشخصات ارتعاشاتی، ولتاژ و توان خروجی ارزیابی گردیده است. روش اجزاء محدود بعنوان روش حل استفاده گردید و مدل در نرم افزار تجاری کامسول مالتی-فیزیکس تحلیل شد. نتایج حاصله با کار سایر محققین در این حوزه صحت سنجی گردید.

Keywords:

پیزوالکتریک , تیر یک سرگیردار , برداشت انرژی , ولتاژ , توان , جرم متمرکز , یونیمورف