تحلیل تغییرات فرکانس طبیعی در برداشت کننده های انرژی با عرض متغیر

در این پژوهش اثر تغییر عرض تیر یک سرگیردار، روی تغییرات فرکانس طبیعی سیستم، بررسی میگردد. تیر یک سرگیردار از لایه های پیزوالکتریک و فلز تشکیل شده است که یک جرم به سر آزاد آن وصل است. معادله ی تغییرات عرض تیر فرض شدند و محور خنثی به دست آمد. برای تحلیل تیر از تیوری تیر اویلر-برنولی استفاده شد. معادلات حرکت و شرایط مرزی سیستم به کمک اصل همیلتون استخراج شدند و فرکانسهای طبیعی به کمک روش عددی به دست آمده اند. برداشت کننده های انرژی با هندسه ی ذوزنقه ای و پروفیل توان چهار طراحی شدند که میتوانند در فرکانسهای پایین، ارتعاش کنند و انرژی بیشتری نسبت به تیرهای مستطیلی تولید کنند. نتایج نشان میدهد که فرکانس طبیعی و شکل مدها بسیار تحت تاثیر تغییر هندسه تیر قرار دارند.

Keywords:

برداشت کننده ی انرژی , پیزوالکتریک , تیر اویلر-برنولی , فرکانس طبیعی