Υπολογιστική μελέτη συστήματος μάστευσης ενέργειας από μη γραμμικές ταλαντώσεις δοκού σε συνθήκες λυγισμού εφοδιασμένης με πιεζοηλεκτρικά στοιχεία
| datacite.contributor.RelatedPerson | Χρυσοχοΐδης Νικόλαος | |
| datacite.contributor.RelatedPerson | Πολύζος Δημοσθένης | |
| datacite.contributor.Supervisor | Σαραβάνος Δημήτριος | |
| datacite.rights | http://purl.org/coar/access_right/c_abf2 | el |
| dc.contributor.author | Κουσέρης, Δημήτριος | |
| dc.contributor.other | Kouseris, Dimitrios | |
| dc.date.accessioned | 2022-07-07T07:38:43Z | |
| dc.date.available | 2022-07-07T07:38:43Z | |
| dc.date.copyright | 2022-07-06 | |
| dc.degree | graduateThesis | el |
| dc.description.abstract | Στην συγκεκριμένη διπλωματική εργασία γίνεται ο σχεδιασμός διαφόρων υπολογιστικών μοντέλων με σκοπό την μελέτη της ανακτώμενης ισχύος από τα πιεζοηλεκτρικά στοιχεία. Στο πρώτο μέρος της εργασίας, το οποίο αποτελεί το θεωρητικό υπόβαθρο, γίνεται αναφορά στην εξέλιξη των σύνθετων και πιεζοηλεκτρικών υλικών και πως εμείς με την σειρά μας μπορούμε να τα αξιοποιήσουμε για ανάκτηση ενέργειας από περιβαλλοντικής ταλαντώσεις. Επιπλέον, εστιάζουμε στο πιεζοηλεκτρικό φαινόμενο καθώς αποτελεί ένα ελπιδοφόρο τεχνολογικό πεδίο. Στην συνέχεια, γίνεται αναλυτική έκθεση του μαθηματικού μοντέλου και των αριθμητικών εξισώσεων που θα στηριχτούμε στις αναλύσεις. Κλείνοντας το πρώτος μέρος, γίνεται αναφορά στην διευστάθεια, εξηγείται το φαινόμενο του λυγισμού και της περιοχής του μεταλυγισμού που θα χρησιμοποιηθεί κατά κόρον στις αναλύσεις. Όσο αναφορά τα αριθμητικά αποτελέσματα που θα παρουσιαστούν θα γίνει με την χρήση 9-κομβων πεπερασμένων στοιχείων της οικογένειας Lagrange. Το πειραματικό μας δοκίμιο όπου για τις ανάγκες της εργασίας θα το θεωρήσουμε πρότυπο, το προσομοιάζουμε σε αξονική θλιπτική φόρτιση αλλάζοντας κάθε φορά διάφορες παραμέτρους, όπως την προσθήκη μάζας, την μεταβολή του πάχους, του τύπου στήριξης και το πλήθος των πιεζοηλεκτρικών. Στόχος της διπλωματικής είναι η εύρεση μιας καινούριας-ιδανικής διάταξης που θα δίνει την δυνατότητα να μαστεύεται περισσότερη δυνατή ενέργεια. | el |
| dc.description.translatedabstract | In this particular thesis, the design of various computational models is performed in order to study the harvested power from the piezoelectric elements. In the first part of the assignment, which constitutes the theoretical background, reference is made to the development of composite and piezoelectric materials and how we, in turn, can utilize them to energy harvesting from environmental oscillations. In addition, we focus on the piezoelectric effect as it is a promising technological field. Then, the mathematical model and the numerical equations on which we are based for the analyses, are analytically presented. Closing the first part, reference is made to the bistability, and the phenomenon of buckling and the post-buckling area that will be used in the majority analyses are explained. The numerical simulations are performed for a composite beam which is modeled by using 9-node finite elements of the Lagrange family. The experimental specimen, which will be considered as prototype for the needs of the work, is subjected to axial compressive loading by changing various parameters each time, such as the addition of mass, the change of thickness, the type of support and the number of piezoelectric materials. The aim of the thesis is the regulation of the individual parameters of the investigated configuration, maximizing the electric energy harvested from the vibrating structure. | el |
| dc.identifier.uri | http://hdl.handle.net/10889/16409 | |
| dc.language.iso | gr | el |
| dc.subject | Ανάκτηση ενέργειας | el |
| dc.subject | Διευστάθεια | el |
| dc.subject | Πιεζοηλεκτρικά υλικά | el |
| dc.subject | Σύνθετα υλικά | el |
| dc.subject | Λυγισμός | el |
| dc.subject.alternative | Energy harvesting | el |
| dc.subject.alternative | Bistability | el |
| dc.subject.alternative | Piezoelectric materials | el |
| dc.subject.alternative | Composites materials | el |
| dc.subject.alternative | Buckling | el |
| dc.title | Υπολογιστική μελέτη συστήματος μάστευσης ενέργειας από μη γραμμικές ταλαντώσεις δοκού σε συνθήκες λυγισμού εφοδιασμένης με πιεζοηλεκτρικά στοιχεία | el |
| dc.title.alternative | Energy harvesting performance of a piezoelectric beam subjected under nonlinear oscillations due to buckling | el |
| oaire.licenseCondition | null | el |