بررسی تجربی و عددی برداشت انرژی از بارگذاری هارمونیک وارد بر بال میکروپهپاد با نسبت منظری متفاوت

یکی از مواردی که در تعریف ماموریت های هواپیما نقش اساسی دارد و عامل محدودیت ساز تلقی می شود مداومت پروازی است. در این پژوهش با استفاده از مواد پیزوالکتریک یک میکرو ژنراتور به منظور تامین انرژی بخش های الکترونیکی یک میکروپهپاد طراحی شده است. در مقاله حاضر، برای بررسی برداشت انرژی از بارگذاری هارمونیک وارد بر بال میکرو پهپاد از روش های عددی استفاده شده و نتایج به کمک آزمایش اعتبارسنجی شده اند در ابتدا یک بال به صورت نرم افزاری طراحی شد که شامل چند بخش ساختاری چون ریب، اسپار و پوسته کامپوزیتی می باشد. بر روی اسپار این بال یک قطعه از جنس پیزوالکتریک مدل سازی شده است. بال به صورت تیر یکسر گیردار مدل شده و انتهای دیگر بال با فرکانس و دامنه مشخص تحت نوسان قرار گرفت، در طی نوسان میزان اختلاف پتانسیل ایجادشده توسط پیزوالکتریک با استفاده از روش المان محدود کسب شد. پس از آن یک مدل آزمایشگاهی با مشخصات قبل ساخته شد و مورد آزمایش قرار گرفت. به منظور صحت سنجی نتایج به دست آمده از حل عددی با نتایج حاصل از آزمایش صحه گذاری شدند. در گام بعدی با تغییر نسبت منظری بال، میزان اختلاف پتانسیل ایجادشده در هر نسبت منظری به دست آمد. در نهایت تاثیر نسبت منظری بر روی تولید الکتریسیته بررسی شده است

Keywords:

پیزوالکتریک , میکرو پهپاد , برداشت انرژی , نسبت منظری بال