Výpočtová analýza využitelnosti piezoelektrických filmů pro energy harvesting a senzorické aplikace na vibrujících konstrukcích

Bolcek, Jan

Computational analysis of piezoelectric skin utilization for energy harvesting and sensing applications on vibrating structures

Grade

Altmetrics

Metadata

Show full item record

Abstract

PVDF, energy harvesting, structural health monitoring, modální analýza, metoda konečných prvků

PVDF, energy harvesting, structural health monitoring, odal analysis, finite element method

Keywords

Diplomová práce se zabývá výpočtovou analýzou rozložení piezoelektrických PVDF filmů na vibrující konstrukce s cílem určit nevhodnější oblasti pro jejich umístění vhledem k dané aplikaci – Energy Harvesting a Structural Health Monitoring. V první části práce je uveden teoretický základ pro práci s piezoelektrickými materiály. Následuje rešerše piezoelektrických materiálů a článků, které se zabývají využitím piezoelektrických filmů ve zmíněných aplikacích. Hlavní část práce tvoří výpočtová analýza rozložení PVDF filmů na vibrujících konstrukcí, na základě, které jsou dány doporučení pro umístění PVDF filmů na konstrukci. Na závěr jsou dosažené výsledky experimentálně verifikovány., This diploma thesis deals with the computational analysis of the distribution of piezoelectric PVDF films on vibrating structures in order to determine the most suitable areas for their placement with respect to the given application - Energy Harvesting and Structural Health Monitoring. In the first part of the paper, the theoretical basis for working with piezoelectric materials is presented. This is followed by a search of articles dealing with the use of piezoelectric films in the mentioned applications. The main part of the work consists of a computational analysis of the distribution of PVDF films on vibrating structures, based on which recommendations are given for the placement of PVDF films on the structure. Finally, the obtained results are experimentally verified.

Language

čeština (Czech)

Study brunch

bez specializace

Composition of Committee

RNDr. Vladimír Opluštil (předseda) doc. Ing. Robert Grepl, Ph.D. (místopředseda) Ing. Dalibor Červinka, Ph.D. (člen) doc. Ing. Jiří Krejsa, Ph.D. (člen) doc. Ing. Radoslav Cipín, Ph.D. (člen) Ing. Bohumil Král, CSc. (člen) mjr. Ing. Václav Křivánek, Ph.D. (člen) Ing. Josef Vejlupek, Ph.D. (člen)

Date of defence

2022-06-20

Process of defence

Student ve vymezeném čase prezentoval svou diplomovou práci. Poté byly předneseny posudky a student odpověděl na otázky oponenta. Následně proběhla diskuze se členy komise vztahující se k diplomové práci, při které byly položeny následující dotazy: Proč jste pro simulace zvolil tvar lichoběžníku? Jaké problémy by přineslo použití vámi navrženého systému v leteckém průmyslu? Podle názoru komise byla úroveň odpovědí vyhovující.

Result of the defence

práce byla úspěšně obhájena

Persistent identifier

http://hdl.handle.net/11012/207157

Source

BOLCEK, J. Výpočtová analýza využitelnosti piezoelektrických filmů pro energy harvesting a senzorické aplikace na vibrujících konstrukcích [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. 2022.

Collections

2022 [477]