این سایت در حال حاضر پشتیبانی نمی شود و امکان دارد داده های نشریات بروز نباشند
مهندسی مکانیک امیرکبیر، جلد ۵۶، شماره ۲ (در حال تکمیل)، صفحات ۲-۲
عنوان فارسی بررسی اثر چیدمان‌های متفاوت تیر پیزوالکتریک در برداشت انرژی از ارتعاشات گردابه‌ای حول سیلندر دایره‌ای
چکیده فارسی مقاله در این تحقیق به منظور برداشت انرژی از پدیده ارتعاشات ناشی از گردابه جریان سیال، از مدل سیلندر و تیر پیزوالکتریک استفاده شده است. با توجه به اینکه چیدمان‌های مختلف تیر پیزوالکتریک می‌تواند در میزان انرژی استحصال شده تأثیرگذار باشد لذا در این مطالعه سه مدل چیدمان نصب تیر یکسرگیردار پیزوالکتریک بررسی شده است. بدین منظور یک مدل کوپل سه طرفه سیال- جامد-پیزوالکتریک به صورت عددی در رژیم جریان سیال آشفته، لزج و ناپایا تعریف شده است. علاوه بر این، مقاومت الکتریکی و تأثیر آن بر دامنه ارتعاشات، نسبت فرکانس، ولتاژ و توان خروجی در آرایش های مختلف تیر پیزوالکتریک در شبیه‌سازی‌ها در نظر گرفته شده و مورد مطالعه قرار گرفته است. در گام اول مقدار فرکانس ریزش گردابه‌های جریان سیال در هر یک از چیدمان‌ها اندازه‌گیری شده و در گام دوم نشان داده شده است که بیشترین دامنه نوسان و نسبت فرکانس در مقدار مقاومت 1000 اهم بدست خواهد آمد. در گام سوم نشان داده شده است که با افزایش مقاومت الکتریکی، ولتاژ تولیدی به طور قابل توجهی افزایش می‌یابد و حداکثر ولتاژ در مقدار مقاومت 100 مگااهم حاصل می‌شود و در مقابل حداکثر توان در مقادیر کم مقاومت الکتریکی به‌دست می‌آید. در نهایت مشخص می‌شود که در آرایش موازی تیرها به دلیل میرایی کمتر ناشی از برهمکنش قوی‌تر بین تیرها و لایه‌های برشی، دامنه ارتعاشی بزرگ‌تر و خروجی الکتریکی بسیار بیشتری رخ می‌دهد.
کلیدواژه‌های فارسی مقاله ارتعاشات ناشی از گردابه، برداشت انرژی، ریزش گردابه، پیزوالکتریک، کوپل سه طرفه،
عنوان انگلیسی Effect of Various arrangements of piezoelectric beam on Energy Harvesting of Vortex Induced Vibration of Circular Cylinder
چکیده انگلیسی مقاله In this study, in order to harvest energy from vortex-induced vibration of fluid flow, piezoelectric beams mounted behind a circular cylinder are considered and effect of various arrangements of the beams are studied. To reach this goal, a three-way coupling model in the turbulent, unsteady and viscous flow regime is numerically investigated. The simulations are investigated for different values of electrical resistance and its effect on vibration amplitude, frequency ratio, voltage and power output are compared. It has been shown that the maximum oscillation amplitude and frequency ratio is occurred by a resistance value of 1000 Ω and its value decreases with the increase of resistance. Furthermore, by growing of the load resistance, the generated voltage goes up significantly and the maximum voltage is obtained in the load resistance as 100 MΩ, Contrastingly, maximum power is obtained at low values of the load resistance. Finally, it is found that in the parallel arrangement of beams, due to less damping ratio due to stronger interaction between beams and shear layers, larger vibration amplitude and much more electrical output occurs.
کلیدواژه‌های انگلیسی مقاله ارتعاشات ناشی از گردابه, برداشت انرژی, ریزش گردابه, پیزوالکتریک, کوپل سه طرفه
نویسندگان مقاله شیوا شریفی |
گروه مهندسی مکانیک و هوافضا، دانشکده مهندسی، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران

علی اسماعیلی |
گروه مهندسی مکانیک و هوافضا، دانشکده مهندسی، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران

نشانی اینترنتی https://mej.aut.ac.ir/article_5456_b9ae003443dafad7cdb0757e48e2c107.pdf
فایل مقاله فایلی برای مقاله ذخیره نشده است
کد مقاله (doi)
زبان مقاله منتشر شده fa
موضوعات مقاله منتشر شده
نوع مقاله منتشر شده
برگشت به: صفحه اول پایگاه   |   نسخه مرتبط   |   نشریه مرتبط   |   فهرست نشریات