تحلیل پیزوالکتریک بایمورف

مواد پیزوالکتریک به علت داشتن خواص مکانیکی و الکتریکی برگشت‌پذیر و منحصربفرد در زمینه‌های متنوعی از جمله مبدل‌های الکتریکی و تولید برق، موتورهای دیزل، سونار، التراسونیک، کنترل ارتعاشات و جاذب‌های ارتعاشی کاربرد دارند. جابجایی دقیق، پاسخ سریع، نیروی‌های تولیدی بزرگ و کوپل الکترومکانیکی، مواد پیزوالکتریک را به طور قابل توجهی در زمینه سنسورها و عملگرها مورد اهمیت قرار داده است. پیزوالکتریک‌ بایمورف نمونه‌ای از کاربرد این مواد به عنوان سنسور و عملگر است. بایمورف یک تیر گیردار شامل دو لایه فعال است که ممکن است یک لایه غیرفعال نیز در بین دو لایه گنجانده شود. لایه‌های فعال در پیزوالکتریک بایمورف معمولا از جنس سرامیک هستند. بر اثر اعمال ولتاژ، یک لایه پیزوالکتریک منبسط و لایه دیگر منقبض می‌شود و در نهایت منجر به خمش بایمورف می‌گردد. این ویژگی در عملگرها استفاده می‌شود. در کاربردهای سنسوری نیز بر اثر خمش بایمورف ولتاژ تولید می‌شود و از این ولتاژ برای اندازه‌گیری جابجایی یا شتاب استفاده می‌شود. این مود در برداشت انرژی (Energy Harvesting) نیز قابل استفاده است.

در این پروژه، یک پیزوالکتریک بایمورف در نرم‌افزار ANSYS مورد بررسی قرار گرفته است. این بایمورف به انتهای یک تیر کامپوزیتی چند لایه متصل است و در یک مدار الکتریکی شامل خازن و القاگر قرار گرفته است.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

این فیلد را پر کنید
این فیلد را پر کنید
لطفاً یک نشانی ایمیل معتبر بنویسید.
شما برای ادامه باید با شرایط موافقت کنید