Informacja

Drogi użytkowniku, aplikacja do prawidłowego działania wymaga obsługi JavaScript. Proszę włącz obsługę JavaScript w Twojej przeglądarce.

English (EN)·Polski (PL)·Yкраїнський (UK)
Przejdź do strony domowej biblioteki Centralna Biblioteka Wojskowa Link otwiera się w nowym oknie Logo biblioteki Prolib Integro - strona głównaCentralna Biblioteka Wojskowa

Wyszukujesz frazę "piezoelectric fiber" wg kryterium: Wszystkie pola

  Lista filtrów
Wyrównaj
    Wyświetlanie 1-9 z 9
    Tytuł:
    Analysis of cross-ply laminates with piezoelectric fiber-reinforced composite actuators using four-variable refined plate theory
    Autorzy:
    Rouzegar, J.
    Abad, F.
    Powiązania:
    https://bibliotekanauki.pl/articles/949140.pdf
    Data publikacji:
    2015
    Wydawca:
    Polskie Towarzystwo Mechaniki Teoretycznej i Stosowanej
    Tematy:
    cross-ply laminates
    electromechanical loading
    four-variable theory
    PFRC actuator
    Opis:
    This study presents an analytical solution for cross-ply composite laminates integrated with a piezoelectric fiber-reinforced composite (PFRC) actuator subjected to electromechanical loading using the four-variable refined plate theory. This theory predicts parabolic variation of transverse shear stresses and satisfies the zero traction on the plate surfaces without using the shear correction factor. Using the principle of minimum potential energy, the governing equations for simply supported rectangular plates are extracted and the Navier method is adopted for solution of the equations. The comparison of obtained results with other common plate theories and the exact solution indicates that besides the simplicity of the presented formulation, it is very accurate in analysis of laminated composite plates integrated with PFRC. Also the effects of the thickness ratio, aspect ratio, number of layers, staking sequence and amount of electrostatic loading on the displacements and stresses are investigated and the obtained findings are reported.
    Źródło:
    Journal of Theoretical and Applied Mechanics; 2015, 53, 2; 439-452
    1429-2955
    Pojawia się w:
    Journal of Theoretical and Applied Mechanics
    Dostawca treści:
    Biblioteka Nauki
    Artykuł
    Tytuł:
    Stability of rotating shafts made of piezoelectric fiber composites
    Stateczność wirujących wałów wykonanych z aktywnego laminatu zawierającego włókna piezoelektryczne
    Autorzy:
    Przybyłowicz, P. M.
    Powiązania:
    https://bibliotekanauki.pl/articles/281179.pdf
    Data publikacji:
    2002
    Wydawca:
    Polskie Towarzystwo Mechaniki Teoretycznej i Stosowanej
    Tematy:
    rotating shaft
    stabilisation
    active composites
    piezoelectric elements
    Opis:
    In the paper, theoretical fundamentals of stabilisation of a rotating shaft by making use of piezoelectric elements are presented. The shaft is made of an active piezoelectric fiber composite - the state-of-the-art structural material which has just emerged in the field of "smart" engineering. Irrespective of the kind of material the rotating shafts are made of, they exibit flutter-type instability brought about by the presence of internal friction. At a certain critical rotation speed the system loses its stability and starts to perform self-excited vibrations. The paper discusses a method protecting the shaft from such a phenomenon or, at least, shifting it away by incorporation of piezoelectric fibers embedded in a polymer matrix and electrodes bonded to each lamina of the active composite. The constitutive equations of the laminate are derived and used in formulation of equations of motion of the rotating shaft. The analysis of stabilisation reveals that the desired effect can be achieved by application of three and more pairs of the electrodes enabling generation of a constant bending moment regadless of the rotary motion. Proportional and velocity feedbacks in the control system are examined and compared. The critical threshold is determined by investigating the eigenvalues corresponding to the governing equations linearised around nontrivial eguilibrium position. The equations themselves were earlier found via a uni-modal Galerkin's discretisation of the partial differential equations of motion. The applied method proves to be efficient as, an increase in the critical speed by two and more times is observed after activation of the proposed stabilisation method.
    W pracy przedstawiono teoretyczne podstawy stabilizacji wirującego wału za pomocą elementów piezoelektrycznych. Wał jest wykonany z aktywnego laminatu zawierającego włókna piezoelektryczne - najnowszego osiągnięcia inżynierii materiałowej na polu mechatroniki. Niezależnie od rodzaju materiału, z którego wykonano wał, wykazuje on niestatetczność typu flatter wywołaną obecnością tarcia wewnętrznego. Przy pewnej krytycznej prędkości wirowania układ traci stateczność, stając się narażonym na drgania samowzbudne. W artykule przeprowadzono dyskusję nad możliwością ochrony wirujących wałów przed takim zjawiskiem lub przynajmniej odsunięciemprogu krytycznego poprzez zastosowanie włókien piezoelektrycznych zatopionych w materiale osnowy kompozytu wyposażonego w elektrody sterujące polem elektrycznym w każdej warstwie laminatu. Analiza zaprezentowanej metody stabilizacji pokazała, że wprowadzenia trzech i więcej par elektrod wystarcza do generowania stałego momentu gnącego mimo ciągłego wirowania. W układzie sterowania zastosowano pętlę ze sprzężeniem proporcjonalnym i prędkościowym. Wartość krytycznej prędkości wirowania znaleziono poprzez śledzenie trajektorii wartości własnych równań dynamiki zlinearyzowanych wokół nietrywialnego położenia równowagi. Równania te wyprowadzono wychodząc z cząstkowych różniczkowych równań ruchu wału po ich jedno-modalnej dyskretyzacji Garlekina. pokazano, że zastosowana metoda stabilizacji jest efektywna i pozwala na ponad dwukrotne zwiększenie progu krytycznego.
    Źródło:
    Journal of Theoretical and Applied Mechanics; 2002, 40, 4; 1021-1049
    1429-2955
    Pojawia się w:
    Journal of Theoretical and Applied Mechanics
    Dostawca treści:
    Biblioteka Nauki
    Artykuł
    Tytuł:
    Pressure-induced radial vibration of a cylindrical shell made of a piezoelectric fiber composite
    Drgania promieniowe cylindrycznej powłoki wykonanej z kompozytu zawierającego włókna piezoelektryczne
    Autorzy:
    Przybyłowicz, P. M.
    Powiązania:
    https://bibliotekanauki.pl/articles/281357.pdf
    Data publikacji:
    2002
    Wydawca:
    Polskie Towarzystwo Mechaniki Teoretycznej i Stosowanej
    Tematy:
    shell
    piezoelectric fiber
    lamination
    active damping
    resonance characteristics
    Opis:
    The paper is concerned with the problem of active damping of transverse (radial) vibration of a cylindrical shell made of a piezoelectric fiber composite (PFC). Smart PFC laminates allow for the access to new possibilities in the field of active vibration damping in various structural elements. In the work, the vibration induced by the pressure pulsating inside the shell is analysed. A simplified model is introduced to the studies. On account of the character of the excitation, the couplings between radial, circumferential and axial vibration modes are neglected in the model. The examinations concentrate on the efficiency of the active control in damping the transverse, i.e. radial vibration of the shell. Numerical simulations prove that resonance characteristics are very sensitive to the lamination angle, which gives a designer the possibility of adjusting the shell structure to the a priori known operating conditions. The main emphasis, however, is put on the effect of active control on the profile of amplitude-frequency characteristics. The simulations carried out clearly show that the application of a simple control strategy based on velocity feedback yields a significant reduction of the vibration level, which is found to be promising and encourages developing more sophisticated models.
    W pracy podjęto problem aktywnego tłumienia drgań poprzecznych cylindrycznej powłoki wykonanej z laminatu zintegrowanego z włóknami piezoelektrycznymi (PFC). Aktywne laminaty PFC otwierają nowe możliwości na polu aktywnego sterowania drganiami w różnych elementach konstrukcyjnych. W pracy zajęto się drganiami powłoki wywołanymi pulsującym ciśnieniem wewnątrz tej powłoki. Przedstawiono uproszczony model, w którym ze względu na charakter obciążenia zrezygnowano z uwzględnienia sprzężeń pomiędzy promieniowymi, osiowymi i obwodowymi postaciami drgań, koncentrując się na efektywności aktywnego tłumienia w powłoce PFC w przypadku drgań poprzecznych. W wyniku symulacji numerycznych pokazano, że charakterystyki rezonansowe są bardzo czułe na kąt laminowania, co stanowić może narzędzie dla konstruktora podczas pasywnego dostosowywania obiektu do znanych warunków eksploatacyjnych, w jakich ten obiekt będzie pracować. Główny nacisk położono jednak na wpływ aktywnego sterowania na profil charakterystyk amlitudowo-częstotliwościowych. Stwierdzono, że zastosowanie sterowania ze sprzężeniem prędkościowym daje wyraźne obniżenie poziomu drgań, co uznano za wynik obiecujący i zachęcający do udoskonalenia modelu.
    Źródło:
    Journal of Theoretical and Applied Mechanics; 2002, 40, 3; 687-702
    1429-2955
    Pojawia się w:
    Journal of Theoretical and Applied Mechanics
    Dostawca treści:
    Biblioteka Nauki
    Artykuł
    Tytuł:
    Structural tests of freight wagons on the basis of signals generated by piezoelectric macro fiber composites
    Autorzy:
    Płaczek, M.
    Wróbel, A.
    Buchacz, A.
    Powiązania:
    https://bibliotekanauki.pl/articles/387033.pdf
    Data publikacji:
    2017
    Wydawca:
    Politechnika Białostocka. Oficyna Wydawnicza Politechniki Białostockiej
    Tematy:
    dynamic response
    freight wagon
    piezoelectric transducers
    smart materials
    analysis of vibration
    Opis:
    Paper presents a report of a research work that concerns possibilities of freight wagons modernization using new composite materials. The main aim of presented work was to verify the possibility of inference from the dynamic response of the wagon about the changes in its technical condition. During the presented works tests on real objects were carried out using Macro Fiber Composite (MFC) piezoelectric transducers glued to the freight wagon’s frame. The dynamical response of the wagon was measured while the object was driving. On the next stage the measured signal was generated on a laboratory stand using electrodynamic modal shaker and vibrations of the laboratory model were measured. Measured signals were juxtaposed on charts and analysed. The aim of this work was to verify if it is possible to detect the change in the system using measurements of vibrations that are being generated during exploitation of the freight wagon.
    Źródło:
    Acta Mechanica et Automatica; 2017, 11, 3; 210-216
    1898-4088
    2300-5319
    Pojawia się w:
    Acta Mechanica et Automatica
    Dostawca treści:
    Biblioteka Nauki
    Artykuł
    Tytuł:
    Influence of piezoelectric transducer to glass fiber reinforced composite stiffness
    Autorzy:
    Rządkowski, W.
    Suprynowicz, K
    Pyrzanowski, P.
    Powiązania:
    https://bibliotekanauki.pl/articles/102215.pdf
    Data publikacji:
    2015
    Wydawca:
    Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
    Tematy:
    piezo material
    stiffness
    piezoelectric strain sensor
    Opis:
    The main goal was to determine if transducers based on piezoelectric materials are suitable for strain calculations in thin GFRP specimens. Numerous experimental studies, both physical and numerical, performed by the authors, have shown that there is a huge influence of bonded piezoelectric transducer on the overall stiffness of the measured object. The paper presents tensile test performed on strength machine with Digital Image Correlation strain and deflection observations. Test were compared with FEM models for detailed investigation. The main conclusion is piezoelectric transducers has huge influence on local stiffness of measured object. That is critical especially when they are used as strain sensors, when presence of sensor is influencing to measured results.
    Źródło:
    Advances in Science and Technology. Research Journal; 2015, 9, 27; 106-111
    2299-8624
    Pojawia się w:
    Advances in Science and Technology. Research Journal
    Dostawca treści:
    Biblioteka Nauki
    Artykuł
    Tytuł:
    Aktuator piezoelektryczny wykonany z włókna ceramicznego
    Piezoelectric actuator made from ceramics fiber
    Autorzy:
    Kozielski, L.
    Łuczak, K.
    Powiązania:
    https://bibliotekanauki.pl/articles/115413.pdf
    Data publikacji:
    2015
    Wydawca:
    Wyższa Szkoła Techniczna w Katowicach
    Tematy:
    materiał piezoelektryczny
    aktuator
    włókno ceramiczne
    piezoceramic materials
    actuator
    ceramic fiber
    Opis:
    Współcześnie stosowane w szeroko pojętej automatyce i mechatronice urządzenia wykonawcze (aktuatory) stawiają duże wymagania inżynierii materiałowej. Materiałom przeznaczonym na aktuatory stawia się wysokie wymagania dotyczące ich twardości, sztywności oraz wytrzymałości i lekkości. Umożliwia to zwiększenie dokładności obróbki i miniaturyzację produktów. Największe zastosowanie w tego typu urządzeniach znalazły materiały piezoelektryczne. Aktuatory na bazie ceramiki piezoelektrycznej między innymi są wykorzystywane jako części układów napędowych w motoryzacji (piezoelektryczne wtryskiwacze paliwa), w automatyzacji procesów przemysłowych jako siłowniki do precyzyjnych robotów, w awionice do zmiany geometrii skrzydeł samolotów [1,2]. Największą ich zaletą jest wysoka wytrzymałość mechaniczna i duża odporność na trudne warunki oraz bardzo krótki czas reakcji poniżej 1 ms. Aktuatory tego typu wykonywane są najczęściej z litej ceramiki piezoelektrycznej, która jest materiałem kruchym o dużej gęstości. W artykule została zaproponowana innowacyjna metoda wytwarzania piezoceramicznych materiałów do aplikacji aktuatorowych w formie włókien ceramicznych pozwalającą na ominięcie ograniczeń związanych z naprężeniami wewnętrznymi ceramiki w formie objętościowej.
    The materials, from which present-day actuators are produced, are increasingly harder, stiffer and more durable, and lighter at the same time. This makes it possible to increase processing accuracy, and miniaturisation of products. Piezoelectric materials have found the widest application in this type of devices. Piezoelectric actuators are widely used nowadays as automotive drives (piezoelectric fuel injectors), in automation as servomotors for precise robots, as well as in airplanes to change the wings geometry. Their greatest advantage is high mechanical strength and high resistance to difficult conditions, and very short response time, less than 1 ms. Actuators of this type are usually made of solid piezoelectric ceramic, which is a brittle material with high density. This article proposes an innovative method of producing piezoceramic materials for actuator applications, in the form of ceramic fibers, which allows to bypass the limitations related to internal stresses in ceramic in volume (standard) form.
    Źródło:
    Zeszyty Naukowe Wyższej Szkoły Technicznej w Katowicach; 2015, 7; 145-150
    2082-7016
    2450-5552
    Pojawia się w:
    Zeszyty Naukowe Wyższej Szkoły Technicznej w Katowicach
    Dostawca treści:
    Biblioteka Nauki
    Artykuł
    Tytuł:
    Modelling of macro fiber composite piezoelectric active elements in ABAQUS system
    Modelowanie w systemie ABAQUS piezoelektrycznych elementów aktywnych typu MFC
    Autorzy:
    Latalski, J.
    Powiązania:
    https://bibliotekanauki.pl/articles/1366323.pdf
    Data publikacji:
    2011
    Wydawca:
    Polska Akademia Nauk. Polskie Naukowo-Techniczne Towarzystwo Eksploatacyjne PAN
    Tematy:
    przetwornik piezoelektryczny
    elementy aktywne
    metoda elementów skończonych
    Abaqus
    piezoelectric transducer
    active elements
    FEM
    ABAQUS
    Opis:
    W pracy przedstawiono sposób efektywnego modelowania kompozytowych elementów piezoelektrycznych metodą elementów skończonych. W systemie ABAQUS przygotowano makroskopowy model elementu aktywnego typu MFC wykorzystującego efekt piezoelektryczny d33. W dalszej kolejności przeanalizowano wielowarstwową belkę kompozytową z naklejonym badanym elementem aktywnym. Numerycznie zbadano prosty i odwrotny efekt piezoelektryczny, wyznaczając odpowiednio wartości napięć na zaciskach elementu aktywnego przy wymuszonym odkształceniu układu oraz ugięcia statyczne przy różnych wartościach napięcia zasilającego. Rezultaty tych analiz porównano z wynikami rzeczywistych pomiarów przeprowadzonych na stanowisku laboratoryjnym. Opracowany model numeryczny wykorzystano do próby wykrycia symulowanego uszkodzenia materiału kompozytowego.
    The paper presents an approach to effective modelling of piezoelectric transducers in finite element method based software. A macroscopic model of an active element made of macro fiber composite (MFC type) exhibiting d33 effect is developed in ABAQUS system. Next, a multilayer composite beam with the discussed piezoelectric actuator is analysed. Both a direct and a converse piezo effects are analyzed numerically, calculating respectively charge on transducer's poles subject to forced displacements and beam static deflections with respect to assumed supply voltage. The outcomes of the numerical simulations are compared to the laboratory test results. Next, the worked-out FEM model of MFC actuator/sensor is used to detect the simulated defect in composite material.
    Źródło:
    Eksploatacja i Niezawodność; 2011, 4; 72-78
    1507-2711
    Pojawia się w:
    Eksploatacja i Niezawodność
    Dostawca treści:
    Biblioteka Nauki
    Artykuł
    Tytuł:
    Experimental investigations on energy harvesting from mechanical vibrations of buildings using macro fiber composite
    Eksperymentalne badania nad pozyskiwaniem energii z drgań mechanicznych budynków z wykorzystaniem kompozytu macro fiber
    Autorzy:
    Grzybek, D.
    Micek, P.
    Powiązania:
    https://bibliotekanauki.pl/articles/368957.pdf
    Data publikacji:
    2016
    Wydawca:
    Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie. Wydawnictwo AGH
    Tematy:
    energy harvesting
    piezoelectric composite
    monitoring
    vibrations
    pozyskiwanie energii
    kompozyt piezoelektryczny
    wibracje
    Opis:
    The monitoring of a structure (e.g., a building) enables safe utilization of such a structure. A large number of sensors that measure selected parameters are often required in applied monitoring systems. Cables or batteries are used to power such sensors. This leads to an increase in utilization costs, as the cables have to be spatially located in a monitored building structure, or batteries have to be changed periodically. The use of the natural properties of piezoelectric materials that convert mechanical energy into electńcal energy in places where sensors are mounted is a promising field of wireless monitońng system development. This article presents the results of an experimental study for an energy harvesting system using a piezoelectric composite - the Macro Fiber Composite (MFC). The device used for energy harvesting has a beam structure that was achieved by gluing steel and MFC together. In laboratory research, the characteristics of generated currents and electńcal power were obtained for several values of vibration amplitude. The most important conclusion was that the resonant frequency of a piezoelectric beam generator should be established (by the selection of proper dimension or land mass) both for the vibration frequency of the monitored mechanical structure and the vibration amplitude of this structure.
    Monitorowanie stanu konstrukcji np. budowlanej pozwala na jej bezpieczną eksploatację. Często w stosowanych w tym celu systemach monitorowania wymagane jest zastosowanie znacznej liczby czujników, mierzących wybrane parametry. Do zasilania tych czujników stosuje się kable lub baterie, co prowadzi do większych kosztów eksploatacji konstrukcji budowlanej, gdyż w przypadku kabli muszą być one umieszczone w monitorowanej konstrukcji, a w przypadku baterii muszą być one wymieniane co pewien czas. Wykorzystanie właściwości materiałów piezoelektrycznych do konwersji energii mechanicznej na elektryczną w miejscach zamontowania czujników jest obiecującym kierunkiem rozwoju bezprzewodowych systemów monitoringu. W artykule przedstawiono wyniki badań eksperymentalnych układu pozyskiwania energii, w którym wykorzystano kompozyt piezoelektryczny Macro Fiber Composite (MFC). Urządzenie do pozyskiwania energii miało konstrukcję belkową otrzymaną przez sklejenie stali i MFC. W badaniach laboratoryjnych uzyskano charakterystyki generowanego natężenia prądu i mocy elektrycznej przy zmianach wartości amplitudy drgań. Na podstawie badań m.in. wykazano, że częstotliwość rezonansowa piezoelektrycznego generatora o konstrukcji belkowej powinna być ustalana (przez odpowiedni dobór wymiarów lub/i masy) zarówno na podstawie najczęściej występującej częstotliwości drgań monitorowanej konstrukcji mechanicznej, jak i na podstawie najczęściej występujących amplitud drgań tej konstrukcji.
    Źródło:
    Mechanics and Control; 2016, 35, 1; 1-5
    2083-6759
    2300-7079
    Pojawia się w:
    Mechanics and Control
    Dostawca treści:
    Biblioteka Nauki
    Artykuł
    Tytuł:
    Characteristic Investigation of Macro Fiber Composite Structure Using FE Model
    Autorzy:
    Saravanan, M. P.
    Marimuthu, Krishnaswamy
    Jayabal, Kaliappan
    Powiązania:
    https://bibliotekanauki.pl/articles/2049129.pdf
    Data publikacji:
    2021
    Wydawca:
    Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
    Tematy:
    macro-fiber composite
    finite-element model
    piezoelectric composite
    ANSYS
    RVE method
    Opis:
    In this investigation, the effective mechanical, coupling and dielectric properties of Macro-fiber-composites (MFCs) consisting of piezorod-element constituents are determined using representative volume element method combined with finite element analysis. Experiments are conducted on piezo-bar-element MFCs to understand the applicability of the proposed approach which would later be extended to composites with modified geometric pattern. The longitudinal strains with respect to static deflections of beam and forced displacements under varying electrical loads are measured for the MFCs, and compared with the numerical simulations. Based on the good agreement from the result comparisons of piezo-bar-element MFCs, the effective material properties of piezo-rod-element MFCs are numerically determined based on the RVE approach.
    Źródło:
    Archives of Metallurgy and Materials; 2021, 66, 4; 1059-1066
    1733-3490
    Pojawia się w:
    Archives of Metallurgy and Materials
    Dostawca treści:
    Biblioteka Nauki
    Artykuł
      Wyświetlanie 1-9 z 9

      Ta witryna wykorzystuje pliki cookies do przechowywania informacji na Twoim komputerze. Pliki cookies stosujemy w celu świadczenia usług na najwyższym poziomie, w tym w sposób dostosowany do indywidualnych potrzeb. Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień dotyczących cookies oznacza, że będą one zamieszczane w Twoim komputerze. W każdym momencie możesz dokonać zmiany ustawień dotyczących cookies