Piezoelectric energy harvesting for munitions applications
Mühimmat uygulamaları için piezoelektrik enerji hasadı
- Tez No: 305684
- Danışmanlar: PROF. DR. MEHMET ÇALIŞKAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2011
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Bölümü
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 185
Özet
Son yıllarda, küçük elektronik parçaların düşen güç gereksinimleri nedeniyle titreşim kaynaklı enerji hasadı büyük önem kazanmıştır. Harici güç kaynağı ve bakım gereklilikleri mekanik titreşim güç üreteçleri kullanımı sayesinde en düşük seviyeye indirilebilmektedir. Çevresel koşullardan güç üretimi kimyasal bataryalara göre yüksek güvenilirlik, uzun raf ömrü ve düşük fiyat avantaja sahip olma temel avantajlarına sahiptir. Elektromanyetik, elektrostatik ve piezoelektrik enerji çevirim mekanizmaları üç temel enerji hasadı yöntemidir.Bu çalışmada, piezoelektrik eleman teknolojilerinin mühimmat patlaması sonucu enerji depolama yöntemi olarak uygulanması amaçlanmıştır. Piezoelektrik enerji üreteçlerinin tasarımlarında karşılaşılan sorunlar araştırılmıştır. Enerji hasadının yüksek güç ihtiyaçlarına göre uygulanabilirliği üzerine çalışılmıştır. Çalışmada elde edilen deneyim mühimmat uygulamaları için piezoelektrik güç üreteci tasarımında kullanılacaktır.Harmonik ve mekanik şok yükleme durumları için farklı tipten piezoelektrik malzemeler içeren piezoelektrik güç üreteçleri tasarlanmış ve test edilmiştir. Test sonuçları MATLAB® ve ORCAD PSPICE® programlarında hazırlanan analitik modeller ve ATILA® programında hazırlanan sonlu elemanlar modelleri ile karşılaştırılmıştır. Kazanılan enerjinin optimum olarak saklanması konusu da incelenmiştir.
Özet (Çeviri)
In recent years, vibration-based energy harvesting technologies have gained great importance because of reduced power requirement of small electronic components. External power source and maintenance requirement can be minimized by employment of mechanical vibration energy harvesters. Power sources that harvest energy from the environment have the main advantages of high safety, long shell life and low cost compared to chemical batteries. Electromagnetic, electrostatic and piezoelectric transduction mechanisms are the three main energy harvesting methods.In this thesis, it is aimed to apply the piezoelectric elements technology to develop means for energy storage in munitions launch. The practical problems encountered in the design of piezoelectric energy harvesters are investigated. The applicability of energy harvesting to high power needs are studied. The experience compiled in the study is to be exploited in designing piezoelectric energy harvesters for munitions applications.Piezoelectric energy harvesters for harmonic and mechanical shock loading conditions with different types of piezoelectric materials are designed and tested. The test results are compared with both responses from analytical models generated in MATLAB® and ORCAD PSPICE®, and finite element method models generated in ATILA®. Optimum energy storage methods are considered.
Benzer Tezler
- Finite element modeling of a piezo patch energy harvester and equivalent circuit modeling on a thin plate with AC-DC conversion
İnce bir plaka ve piezoelektrik yamadan oluşan enerji üretecinin sonlu elemanlar modelinin ve AC-DC dönüşümü içeren eşdeğer devre modelinin oluşturulması
BUĞRA BAYIK
Yüksek Lisans
İngilizce
2016
Makine MühendisliğiKoç ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. FATMA İPEK BAŞDOĞAN
- Geniş bantlı ve düşük frekanslı mekanik titreşimler için esnek piezoelektrik enerji hasadı sistemi tasarımı ve üretimi
Design and fabrication of a flexible piezoelectric energy harvesting system for broadband and low-frequency mechanical vibrations
HASAN GÖKSENİN ÇETİN
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
Makine MühendisliğiHacettepe ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. BİLSAY SÜMER
- Investigation of networked SSHI configurations for plate-based piezoelectric energy harvesting
Plaka tabanlı piezoelektrik enerji hasatlamak için ağ bağlantılı SSHI konfigürasyonlarının incelenmesi
ENGİN TARHAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Makine MühendisliğiKoç ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FATMA İPEK BAŞDOĞAN
- Design and fabrication of piezoelectric energy harvesting micro devices for biomedical implants
Biyomedikal implantlar için piezoelektrik enerji toplayıcı mikro cihazların tasarımı ve üretimi
AZİZ KOYUNCUOĞLU
Doktora
İngilizce
2022
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiMikro ve Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HALUK KÜLAH
PROF. DR. HANİFE TUBA OKUTUCU ÖZYURT
- Broadband and high frequency piezoelectric energy harvesting system with curved panels for passive vibration isolator
Pasif titreşim izolatörü için kavisli panelli geniş bant ve yüksek frekanslı piezoelektrik enerji hasat sistemi
OSMAN KIZILTAŞ
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
EnerjiHacettepe ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. BİLSAY SÜMER