برداشت انرژی مبتنی بر پیزوالکتریک از ارتعاشات پل تحت تاثیر وسایل نقلیه متوالی متحرک توسط تیرهای کنسول درجه بندی شده عملکردی

این مطالعه با هدف برداشت انرژی الکتریکی از ارتعاشات پلها انجام شده است. برای این منظور از یک تیر کنسول درجه بندی شده عملکردی (FG) نصب شده در نقطه میانی یک پل استفاده شد. ابتدا معادلات حرکت برای پل و دروگر FG بر اساس اصل همیلتون به دست آمد. پل به عنوان یک تیر تیموشنکو با پشتیبانی ساده در نظر گرفته شد، در حالی که فرض تیر اویلر-برنولی برای برداشت انرژی FG مورد استفاده قرار گردید. فرض مد نظر آن استکه خواص مواد از نظر عملکردی در جهت ضخامت بر اساس توزیع قانون توان برای هر دو لایه بستر و لایه پیزوالکتریک دروگر درجه بندی میشوند معادلات به دست آمده با استفاده از روش رانگ کوتا حل شد علاوه بر این، یک شبیه سازی آلمان محدود (FE) در بر روی سیستم دروگر -پل FG انجام شد و یک دکل آزمایشی برای انجام برخی آزمایشهای تجربی ساخته شد. در نهایت ولتاژ و توان به دست آمده از مدل نظری با نتایج FEو داده های اندازه گیری شده مقایسه شد تطابق عالی در بین نتایج مشاهده شد.

کلیدواژه ها:

پیزوالکتریک ، برداشت انرژی ، تیر کنسول ، معادلات حرکت ، توزیع قانون توان