On developing an optimal design procedure for a bimorph piezoelectric cantilever energy harvester under a predefined volume

تأثیر عرض بر قدرت، با توجه به یک نسبت جرم ثابت (بین جرم نوک و جرم پرتو) مورد مطالعه قرار گرفته است. این فرکانس رزونانس ثابت را در هنگام تغییر عرض نگه می دارد. تأثیر نسبت ضخامت لایه میانی و لایه پیزوالکتریک نیز مورد بررسی قرار گرفته است. فرض شده است که ضخامت کل کنسول ثابت است و لایه میانی همان خواص مکانیکی (کشش و تراکم) را به عنوان لایه پیزوالکتریک دارد. این باعث می شود که فرکانس رزونانس ثابت با تغییر نسبت بین ضخامت ها حفظ شود. در نهایت، تاثیر افزایش طول آزاد و همچنین افزایش نسبت جرم به قدرت، مورد بررسی قرار گرفته است. این کار ابتدا انجام می شود و هر یک از آنها را به طور جداگانه افزایش می دهد و سپس با افزایش هر یک از آنها به طور همزمان و افزایش ضریب کل تحت شرایط حفظ فرکانس رزونانس ثابت. بر اساس تحلیل این تأثیرات، توصیه هایی در مورد چگونگی به حداکثر رساندن پارامترهای هندسی در حجم و جرم موجود ارائه شده است.