Araştırma Makalesi

Piezo Seramik Diskin Nonlineer Titreşimleri

Cilt: 22 Sayı: 64 24 Ocak 2020
PDF İndir
EN TR

Piezo Seramik Diskin Nonlineer Titreşimleri

Öz

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. 

Anahtar Kelimeler

Kaynakça

  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.

Ayrıntılar

Birincil Dil

Türkçe

Konular

Mühendislik

Bölüm

Araştırma Makalesi

Yayımlanma Tarihi

24 Ocak 2020

Gönderilme Tarihi

13 Haziran 2019

Kabul Tarihi

23 Eylül 2019

Yayımlandığı Sayı

Yıl 2020 Cilt: 22 Sayı: 64

Kaynak Göster

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, ve 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 (01 Ocak 2020) Piezo Seramik Diskin Nonlineer Titreşimleri. Dokuz Eylül Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Fen ve Mühendislik Dergisi 22 64 209–217.
IEEE
[1]G. Sarı ve Y. N. Aydın, “Piezo Seramik Diskin Nonlineer Titreşimleri”, DEUFMD, c. 22, sy 64, ss. 209–217, Oca. 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 (01 Ocak 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, ve Yasemin Nur Aydın. “Piezo Seramik Diskin Nonlineer Titreşimleri”. Dokuz Eylül Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Fen ve Mühendislik Dergisi, c. 22, sy 64, Ocak 2020, ss. 209-17, doi:10.21205/deufmd.2020226421.
Vancouver
1.Gözde Sarı, Yasemin Nur Aydın. Piezo Seramik Diskin Nonlineer Titreşimleri. DEUFMD. 01 Ocak 2020;22(64):209-17. doi:10.21205/deufmd.2020226421

Bu dergi, Creative Commons Atıf-GayriTicari 4.0 Uluslararası Lisansı (CC BY-NC 4.0) altında lisanslanmıştır.

download?token=eyJhdXRoX3JvbGVzIjpbXSwiZW5kcG9pbnQiOiJmaWxlIiwicGF0aCI6IjliNTAvMDBjMi8xZmIxLzY5MjZmZDIyOGE1NzgyLjA3MzU5MTk2LnBuZyIsImV4cCI6MTc2NDE2OTE1Nywibm9uY2UiOiJhZDRmNjNlNzdhOWYwOWQ4YTNjNGVmNGIxOTFlZWViNyJ9.4Dxgc9mc-p4Tyti8NTU5pxEfGUWeuJud1fPWxu2mUy8