İki durumlu piezoelektrik malzemelerden enerji hasadı
Energy harvesting from bistable piezoelektric materials
- Tez No: 983978
- Danışmanlar: PROF. DR. TOLGA TANER, DOÇ. DR. FİLİZ SARI
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Enerji, Energy
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Aksaray Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu çalışma da iki durumlu piezoelektrik malzemelerden enerji hasadı incelenmiştir. Çalışmada STONEHENGE yazılımı kullanılarak sayısal simülasyonlar gerçekleştirilmiş, parametre taramaları yapılmış ve Python tabanlı optimizasyon algoritması ile sistem performansı değerlendirilmiştir. Analizlerde başlangıçta uyarım frekansı Ω = 0.8 ve uyarım genliği f = 0.147 değerleri kullanılmış, optimizasyon sonucunda ise en uygun değerlerin Ω = 1.181129 ve f = 0.4734 olduğu belirlenmiştir. Bu parametreler ile maksimum güç çıkışı 69.052 mW olarak elde edilmiş, doğrusal olmayan bağlanım katsayısının (β) enerji verimini önemli ölçüde etkilediği görülmüştür. Ayrıca, OGY yöntemi ile sistem kaotik rejimden çıkarılarak kararlı periyodik rejime geçirilmiş ve enerji üretiminin öngörülebilirliği artırılmıştır. Sonuç olarak iki durumlu piezoelektrik sistemlerin enerji hasadı uygulamaları için yüksek potansiyel sunduğu ortaya konulmuştur.
Özet (Çeviri)
In this study, energy harvesting from bistable piezoelectric materials was investigated. Numerical simulations were carried out using the STONEHENGE software, parameter scans were performed, and a Python-based optimization algorithm was employed to evaluate system performance. Initially, the excitation frequency was set to Ω = 0.8 and the excitation amplitude to f = 0.147, while optimization results revealed that the optimal values were Ω = 1.181129, and f = 0.4734. Under these parameters, the maximum power output was obtained as 69.052 mW, and it was observed that the nonlinear coupling coefficient (β) significantly affected the energy efficiency. In addition, the OGY method was applied to drive the system from a chaotic regime into a stable periodic regime, thereby increasing the predictability of energy generation. As a result, bistable piezoelectric systems have been demonstrated to offer high potential for energy harvesting applications.
Benzer Tezler
- Metamalzeme tabanlı akustik enerji hasatlayıcı geliştirilmesi
Development of a metamaterial based acoustic energy harvester
ÇAĞRIHAN ÇELEBİ
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Makine MühendisliğiEge ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ BARIŞ OĞUZ GÜRSES
- Neuro - sliding mode controllers for systems with uncertainties
Belirsizlik içeren sistemler için yapay sinir ağları temelli kayan kipli denetleyiciler
YILDIRAY YILDIZ
Yüksek Lisans
İngilizce
2004
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiSabancı ÜniversitesiPROF.DR. ASİF SABANOVİÇ
- Investigation of CNT smart paint for structural health monitoring in advanced and nano-enhanced carbon fiber composites
Gelişmiş ve nano takviyeli kompozit malzemeler için karbon nanotüp içerikli akıllı boyanın yapısal sağlık izleme için geliştirilmesi
YAĞMUR ATEŞCAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2015
Uçak Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. HÜLYA CEBECİ
- Piezoelektrik ortamlarda elastik ve elektromanyetik dalgaların yayılması
Elastic and electromagnetic wave propagation in piezoelectric media
AYDIN ÖZBEY
Doktora
Türkçe
2023
Makine Mühendisliğiİstanbul Üniversitesi-CerrahpaşaMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. EROL UZAL
- Effects of surface bonded piezoelectric on beam structures
Yüzeyine yapıştırılmış piezonun çubuk üzerindeki etkileri
ŞERİF GÖZEN
Yüksek Lisans
İngilizce
2002
Havacılık ve Uzay Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiHavacılık Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ZAHİT MECİTOĞLU