ESTUDO DA CONVERSÃO DE ENERGIA USANDO DISPOSITIVOS BASEADOS EM MATERIAIS PIEZO-ELÉTRICO APOIADOS EM PLATAFORMAS APORTICADAS
A coleta de energia (“Energy
Harvesting”) consiste em um campo de estudo
relevante dentro de energias renováveis ou da
geração de energia limpa de pequeno porte, pois
representa a captura da energia mecânica que
se liberta do meio ambiente e na sua conversão
em energia elétrica, através de materiais
piezoelétricos. O objetivo principal desse
artigo é investigar numericamente potenciais
elétricos energéticos de movimento vibratório
através de materiais piezoelétricos lineares e
não lineares em escala laboratorial, acoplados
em uma plataforma aporticada flexível excitada
na sua base por um vibrador eletrodinâmico
“shaker” de frequência constante e variável.
Dessa forma, pretende-se gerar a máxima
potência, sendo necessária uma interação
dinâmica entre o sistema e a fonte de energia
do meio ambiente, coletada na passagem
da ressonância. Os resultados obtidos foram
analisados qualitativamente através do
comportamento dinâmico do sistema coleta de
energia na Ferramenta da Dinâmica Não Linear
e Caos no ambiente MATLAB-SIMULINK,
dependendo das configurações geométricas,
físicas e dos materiais ferroelásticos.
ESTUDO DA CONVERSÃO DE ENERGIA USANDO DISPOSITIVOS BASEADOS EM MATERIAIS PIEZO-ELÉTRICO APOIADOS EM PLATAFORMAS APORTICADAS
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DOI: 10.22533/at.ed.59619130320
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Palavras-chave: Coleta de Energia, plataforma aporticada, vibrações mecânicas e excitação não ideal.
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Keywords: Energy Harvesting, powered platform, mechanical vibrations and nonideal excitation.
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Abstract:
The Energy Harvesting consists
of a relevant field of study within renewable
energies or the generation of small clean energy,
as it represents the capture of the mechanical
energy released from the environment and its
conversion into electricity through piezoelectric
materials. The main objective of this article is
to investigate numerically, potential electrical
energies of vibratory movement, through
linear and nonlinear piezoelectric materials in
laboratory scale, coupled in a flexible powered
platform shaken at its base by a constant and
variable frequency electrode shaker. In this
way, it is intended to generate the maximum
power, being necessary a dynamic interaction
between the system and the energy source
of the environment, collected in the passage
of the resonance. The results obtained were
analyzed qualitatively through the dynamic
behavior of the energy collection system in
the Nonlinear Dynamics and Chaos Too in the
MATLAB-SIMULINK environment, depending
on the geometric, physical and ferroelastic
configurations.
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Número de páginas: 15
- Aline de Oliveira Schonarth
- Jorge Luis Palacios Felix
