کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
7135753 1461867 2015 33 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Modelling of efficiency of synthetic jet actuators
ترجمه فارسی عنوان
مدلسازی کارایی موتورهای جت سنتتیک
کلمات کلیدی
بهره وری، جت مصنوعی، پیزو الکتریکی،
ترجمه چکیده
یک مدل جامع و دقیق برای ارزیابی کارایی تبدیل انرژی از موتورهای پیزو الکتریکی جت های مصنوعی رانندگی توسعه یافته است. سهم اصلی است زیرا تجزیه و تحلیل بر اساس معادلات انرژی دو نوسانگر مرتبط، غشا و صوتی است که به طور مستقیم از معادلات مربوطه حرکت می یابد. مدل سازی در برابر بررسی های عددی و همچنین آزمایش های انجام شده بر روی موتورهای ساخته شده در خانه دارای برنج و آلومینیوم می باشد که بر روی آن پیاز دیسک پیوند داده می شود. یک نتیجه عمده این است که برای کارایی آلومینیوم بازده جهانی (نشان دهنده تبدیل انرژی ورودی جول به قدرت جنبشی) با افزایش ولتاژ اعمال شده کاهش می یابد. یافته های دیگر این است که فرآیند تبدیل انرژی مکانیکی با استفاده از غشای راننده به مقیاس قدرت جنبشی نوسانگر هلمولتز منتهی می شود به طرز چشمگیری با درجه اتصال اسیلاتورها منتقل می شود. درجه اتصال به کارآیی دو محرک حفره با استفاده از همان دیافراگم پیزو نیز تاثیر می گذارد. گزارش شده است که ملاحظات مربوط به بازده نظری سوراخ نسبت به راندمان عملیاتی جت در زمینه خارجی است.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه شیمی الکتروشیمی
چکیده انگلیسی
A comprehensive and detailed modelling to evaluate the efficiency of energy conversion of piezo-electric actuators driving synthetic jets is developed. The contribution is original because the analysis is based on the energy equations of the two coupled oscillators, the membrane and the acoustic one, which are directly derived from the corresponding motion equations. The modelling is validated against numerical as well as experimental investigations carried out on home-made actuators having brass and aluminum shims on which the piezo-disk is bonded. A major result is that for aluminum shim the global efficiency (representing the conversion of input Joule power to kinetic power) decreases with increasing the applied voltage. Another finding is that the conversion process of mechanical power transferred, by means of the driving membrane, to Helmholtz oscillator kinetic power scales dramatically with the coupling degree of the oscillators. The coupling degree influences the efficiency of two cavities actuators sharing the same piezo-diaphragm as well. Considerations are reported to relate the theoretical orifice efficiency to the practical jet efficiency issuing in the external field.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Sensors and Actuators A: Physical - Volume 233, 1 September 2015, Pages 512-521
نویسندگان
, , , ,