Research Article

Piezo Seramik Diskin Nonlineer Titreşimleri

Volume: 22 Number: 64 January 24, 2020
EN TR

Piezo Seramik Diskin Nonlineer Titreşimleri

Abstract

Piezo elektriksel etki ile direkt olarak zorlanan piezo diskin nonlineer titreşim analizi çalışılmıştır. Piezoseramik disk; pirinç disk ve piezo tabakadan oluşmaktadır. Piezoseramik disk elastik yatak ile yere bağlanmıştır. Nonlineerlik etkisi elastik yatak etkisi ile  ortaya çıkmaktadır.  Bu makalede piezoseramik diskin nonlineer titreşimleri için kübik nonlineeriteye sahip hareket denklemi önerilmiştir. Kübik nonlineer denklemin faz modülasyon ve frekans cevap fonksiyonlarını elde etmek için denklemde çok ölçekli metot uygulanmıştır. Analitik olarak türetilen frekans cevap eğrisi, piezo elektriksel etki ile harmonik olarak zorlanan diskin deneysel verileriyle doğrulanmıştır. Piezoelektriksel etki ile zorlanan piezoseramik diskin deneysel olarak elde edilen frekans cevap eğrileri; direkt olarak birinci modda elde edilmiştir.  Sonuçlar şöyledir; zorlama genliği arttıkça nonlineer rezonans frekansında minör azalmalar olduğu tespit edilmiştir. Nonlineer davranışın yumuşatıcı tipte olduğu gözlenmiştir. Deneysel sonuçlarla teorik modelin uyumlu olduğu gözlemlenmektedir. 

Keywords

References

  1. [1] Rupitsch, S.J. 2019. Piezoelectric sensors and actuators - fundamentals and applications, Springer, Berlin, 559.
  2. [2] Wu, X., Lin, J., Kato, S., Zhang, K., Ren, T. and Liu, L., 2008. A frequency adjustable vibration energy harvester, Proceeding of PowerMEMS 2008, 9-12 Kasım, Japan, 245–8.
  3. [3] Leland, E.S., Wright, P.K., 2006. Resonance tuning of piezoelectric vibration energy scavenging generators using compressive axial preload, Smart Material and Structure, Cilt. 15 s. 1413, DOI:10.1088/0964-1726/15/5/030.
  4. [4] Hu, H., Xue, H. and Hu, Y., 2007. A spiral-shaped harvester with an improved harvesting element and an adaptive storage circuit, IEEE transactions on ultrasonics, ferroelectrics, and frequency control, Cilt 54 s. 1177–87, DOI: 1177–87, 10.1109/TUFFC.2007.371.
  5. [5] Ramlan, R., Brennan, M. J., Mace, B. R. and Kovacic, I., 2009. Potential benefits of a non-linear stiffness in an energy harvesting device, Nonlinear Dynamics, Cilt 59 s. 545–58, DOI: 10.1007/s11071-009-9561-5.
  6. [6] Cottone, F., Vocca, H. and Gammaitoni, L., 2009. Nonlinear energy harvesting ,Physical Review Letters 102 080601, DOI: https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.102.080601.
  7. [7] Mann, B. P. and Sims, N. D., 2010. On the performance and resonant frequency of electromagnetic induction energy harvesters, Journal of Sound and Vibration, Cilt. 329 s. 1348–61, DOI: 10.1016/j.jsv.2009.11.008.
  8. [8] Stanton, S. C., McGehee, C. C. and Mann, B. P., 2010. Nonlinear dynamics for broadband energy harvesting: investigation of a bistable piezoelectric inertial generator, Physica D: Nonlinear Phenomena Cilt. 239 s. 640–53, DOI:10.1016/j.physd.2010.01.019.

Details

Primary Language

Turkish

Subjects

Engineering

Journal Section

Research Article

Publication Date

January 24, 2020

Submission Date

June 13, 2019

Acceptance Date

September 23, 2019

Published in Issue

Year 2020 Volume: 22 Number: 64

APA
Sarı, G., & Aydın, Y. N. (2020). Piezo Seramik Diskin Nonlineer Titreşimleri. Dokuz Eylül Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Fen Ve Mühendislik Dergisi, 22(64), 209-217. https://doi.org/10.21205/deufmd.2020226421
AMA
1.Sarı G, Aydın YN. Piezo Seramik Diskin Nonlineer Titreşimleri. DEUFMD. 2020;22(64):209-217. doi:10.21205/deufmd.2020226421
Chicago
Sarı, Gözde, and Yasemin Nur Aydın. 2020. “Piezo Seramik Diskin Nonlineer Titreşimleri”. Dokuz Eylül Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Fen Ve Mühendislik Dergisi 22 (64): 209-17. https://doi.org/10.21205/deufmd.2020226421.
EndNote
Sarı G, Aydın YN (January 1, 2020) Piezo Seramik Diskin Nonlineer Titreşimleri. Dokuz Eylül Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Fen ve Mühendislik Dergisi 22 64 209–217.
IEEE
[1]G. Sarı and Y. N. Aydın, “Piezo Seramik Diskin Nonlineer Titreşimleri”, DEUFMD, vol. 22, no. 64, pp. 209–217, Jan. 2020, doi: 10.21205/deufmd.2020226421.
ISNAD
Sarı, Gözde - Aydın, Yasemin Nur. “Piezo Seramik Diskin Nonlineer Titreşimleri”. Dokuz Eylül Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Fen ve Mühendislik Dergisi 22/64 (January 1, 2020): 209-217. https://doi.org/10.21205/deufmd.2020226421.
JAMA
1.Sarı G, Aydın YN. Piezo Seramik Diskin Nonlineer Titreşimleri. DEUFMD. 2020;22:209–217.
MLA
Sarı, Gözde, and Yasemin Nur Aydın. “Piezo Seramik Diskin Nonlineer Titreşimleri”. Dokuz Eylül Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Fen Ve Mühendislik Dergisi, vol. 22, no. 64, Jan. 2020, pp. 209-17, doi:10.21205/deufmd.2020226421.
Vancouver
1.Gözde Sarı, Yasemin Nur Aydın. Piezo Seramik Diskin Nonlineer Titreşimleri. DEUFMD. 2020 Jan. 1;22(64):209-17. doi:10.21205/deufmd.2020226421

This journal is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License (CC BY-NC 4.0).

download?token=eyJhdXRoX3JvbGVzIjpbXSwiZW5kcG9pbnQiOiJmaWxlIiwicGF0aCI6IjliNTAvMDBjMi8xZmIxLzY5MjZmZDIyOGE1NzgyLjA3MzU5MTk2LnBuZyIsImV4cCI6MTc2NDE2OTMzMSwibm9uY2UiOiI2MTU1ODg1NGZlYzhkZTA1OThkNTU2NGFmYTQzYTc0YiJ9.O5b4Ex8bMlFv5797LL8VnE9YWS_X5880dfbmOp2-kc8