در این مقاله، خیز استاتیکی تیر چندلایه کامپوزیتی مجهز به وصله پیزوالکتریک در دو حالت عملگر خمشی و برشی بررسی شده است. برای مدلسازی تیر از تئوری‌های مرتبه اول و مرتبه بالای برشی استفاده شده است. منتجه‌های تنش وصله‌ پیزوالکتریک توسط تابع هوی‌ساید مدل شده‌اند. برای بدست آوردن پاسخ تحلیلی استاتیکی تیر با شرایط مرزی متفاوت، از روش فضای حالت استفاده شده است. تاثیر اثرات پوآسون مکانیکی و الکتریکی، تئو...

میرایی ارتعاشی تیر تیموشنکو براساس یافتن مکان، تعداد بهینه حسگر و عملگر پیزوالکتریک با استفاده از کنترلر LQR و الگوریتم MOPSO موضوع مورد بررسی در این تحقیق محسوب می‌شود. امروزه برای اینکه یک سازه دارای عمر، هزینه ساخت، مصرف انرژِ قابلیت اطمینان بهینه‌ای باشد تلاش‌های فراوانی از سوی محققین این حوزه صورت پذیرفته‌است. یکی از تحقیقات تامین سازه هوشمند بهینه و کنترل‌شده با استفاده از حسگر و عملگر پیز...

مواد پیزوالکتریک به عنوان حسگر و عملگر در کنترل ارتعاش سازه ها به کار می روند. هندسه و مکان عملگر ها و حسگرهای پیزوالکتریک تاثیر بسیار زیادی بر انرژی مصرفی و عملکرد سیستم کنترلی دارد، بنابراین در این تحقیق با تعریف تابع هزینه مناسب به بهینه سازی طول و مکان عملگر پیزوالکتریک برای کاهش مطلوب ارتعاشات تیر یکسرگیردار با انرژی کنترلی مناسب پرداخته می شود. تابع هزینه، تابع درجه دوم برحسب جابجایی و نی...

در این پژوهش به بررسی فرآیند تعیین جرم به کمک تحلیل پاسخ فرکانسی عملگرهای پیزوالکتریک پرداخته شده است. برای تقویت خاصیت عملگری، کاهش اثرات غیرخطی و کوپلینگ ارتعاشات، از عملگرهای پیزوالکتریک دو لایه استفاده شده است. برای این منظور، ابتدا تئوری تعیین جرم توسط تحلیل پاسخ فرکانسی عملگرهای پیزوالکتریک خمشی، مورد بررسی قرار گرفته است. سپس معادله دینامیک حاکم بر رفتار عملگرهای دو لایه پیزو استخراج و پ...

این مقاله به بررسی کاربردهای مواد پیزوالکتریک در سیستم تعلیق می‌پردازد. مواد پیزوالکتریک مواد هوشمندی هستند که با تغییرات ولتاژ، دچار تغییر طول می‌شوند و یا در اثر تغییر طول، ولتاژ تولید کنند. از این رو این مواد میتوانند به عنوان حسگر، عملگر و منبع تولید انرژی مورد استفاده قرار بگیرند. از طرفی سیستم تعلیق، یکی از قسمتهای مهم خودروست، که نقش تعیین‌کنندهای در فرمانپذیری و راحتی خودرو در حین حرکت ...

در این مقاله مواد پیزوالکتریک و کاربردهای متنوع آنها در صنایع معرفی شده است. برای این منظور، نخست تاریخچه مختصری از پیدایش مواد پیزوالکتریک و تحولات آن طی جنگ های جهانی اول و دوم مطرح می شود. سپس نمونه های متنوعی از مواد پیزوالکتریک، اعم از مواد طبیعی و ترکیبی معرفی و کاربردهای هر یک به اجمال تشریح می شود. در ادامه، حسگرها، مبدل ها[i] و عملگرهای پیزوالکتریک[ii] معرفی و کاربردهای آنها در صنایع گ...

عملگرهای پیزوالکتریک بدلیل دقت بالا، پاسخ سریع و هزینه کم پیزوسرامیک ها استفاده ی گسترده ای در ابزارهای دقیق مانند میکروسکپ های نیروی اتمی، دستگاه های نوری (optic)، صنعت پزشکی در انبرهای جراحی، صنعت هوانوردی و موقعیت یابی میکرو و نانو دارند. این عملگرها براساس اثر معکوس پیزوالکتریک کار می کنند. با اعمال یک جریان و یا ولتاژ الکتریکی به ماده پیزوالکتریک ، تنش و در نتیجه تغییر شکل در ماده ایجاد می...

امروزه پیش‌بینی رفتار ارتعاشی و دینامیکی سازه‌های میکرو مورد توجه بسیاری از پژوهشگران قرار گرفته است. در این پژوهش تحلیل ارتعاشات و کنترل میکروتیر یکسر گیردار به همراه لایه‌های پیزوالکتریک عملگر و حسگر با فرض اثرات تنش سطح مورد ارزیابی قرار گرفته است. معادلات دیفرانسیل حاکم با استفاده از روش انرژی و اصل همیلتون استخراج شده و از روش مجموع مربعات دیفرانسیلی تعمیم یافته برای گسسته-سازی و تبدیل معا...

فرایند سنگ زنی دقیق قطعات با هندسه ی متغیر و یا قطعات فرم دار ظریف، نیازمند موقعیت­­ دهی دقیق و سریع میز قطعه کار در حین فرایند ماشینکاری است. در بحث درسینگ چرخ سنگ های فوق ساینده نیز به موقعیت دهی میکرونی الماس روی چرخ سنگ نیاز است. عملگرهای پیزوالکتریک یکی از رایج ترین انواع عملگرها برای سیستم های موقعیت دهی میکرونی هستند.  کنترل دقیق این عملگرها در شرایط مختلف محیطی و عملیاتی بدون مدل سازی ه...

در این پژوهش کنترل موقعیت زاویه ای و حذف فعال نوسانات ماهوارة انعطاف­پذیر با استفاده از بست های پیزوالکتریک به عنوان عملگر و حسگر بررسی می­شود. از دو حلقة کنترلی شامل یک حلقة داخلی برای کنترل میزان انحراف نوسانات بالک و یک حلقة بیرونی برای کنترل وضعیت ماهواره استفاده می­شود. عملگر حلقة داخلی پیزوالکتریک های نصب شده بر سطح بالایی بالک و عملگر حلقة بیرونی همان چرخ عکس العملی است. در حلقة داخلی، ی...