کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
5471078 1519384 2017 30 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Piezoelectric energy harvesting from vibrations of a beam subjected to multi-moving loads
ترجمه فارسی عنوان
برداشت انرژی پیزوالکتریک از ارتعاشات یک پرتو تحت بارهای چند حرکتی
کلمات کلیدی
ترجمه چکیده
این مطالعه به منظور بررسی برداشت انرژی پیزوالکتریک از ارتعاشات یک پرتو القا شده با بارهای چند حرکتی انجام شده است. بارهای چند حرکتی مختلف با استفاده از پارامترهای مختلف تجزیه و تحلیل می شوند. سیستم معادلات مواد الکترومکانیکی با استفاده از اصل همیلتون تعمیم شده تحت فرضهای نظریه پرتو ایلر-برنولی مشتق شده است. رفتار الکترومکانیکی برداشتگرهای پیزوالکتریک در یک پیکربندی غیرمورف با استفاده از روش المان محدود، مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. روش ادغام صریح نیومارک برای تحلیل گذرا اتخاذ شده است. پیش بینی نتایج مدل های عناصر محدود با استفاده از راه حل های موجود تایید می شود. اثرات محل اتصال پی یو الکتریک، سرعت و تعداد بارهای متحرک و نیز زمان بین بارهای متحرک بر تولید تولید مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج عددی نشان می دهد که پارامترهای مورد بررسی بر روی برداشت انرژی از لرزش پرتوها تحت اثر بارهای چند حرکتی تاثیر قابل توجهی دارند.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی مکانیک محاسباتی
چکیده انگلیسی
This study is intended to investigate piezoelectric energy harvesting from vibrations of a beam induced by multi-moving loads. Various multi-moving loads are analyzed by considering various parameters. The system of equations for electro-mechanical materials is derived by using the generalized Hamilton's principle under the assumptions of the Euler-Bernoulli beam theory. The electromechanical behavior of piezoelectric harvesters in a unimorph configuration is analyzed using finite element method. The Newmark's explicit integration technique is adopted for the transient analysis. The predictions of the results of the finite element models are verified by that of the available solutions. The effects of piezoelectric bonding location, velocity and number of moving loads as well as time lags between moving loads on the produced power are investigated. The numerical results show that the investigated parameters have significant effects on the energy harvesting from a vibration of beams under the action of multi-moving loads.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Applied Mathematical Modelling - Volume 49, September 2017, Pages 1-16
نویسندگان
, , , ,