Ημερολόγιο Εκδηλώσεων

Θέμα:

Έλεγχος Κατασκευών με Παραδιακλαδώμενα Πιεζοηλεκτρικά Κυκλώματα - Control of Structures Using Shunted Piezoelectric Circuits

Εξεταστική Επιτροπή
Καθηγητής Γεώργιος Σταυρακάκης (επιβλέπων)
Καθηγητής Γεώργιος Σταυρουλάκης
Αναπληρωτής Καθηγητής Ευτύχιος Κουτρούλης

Περίληψη:

Στην εποχή που διανύουμε, λόγω των ραγδαίων τεχνολογικών εξελίξεων, ολοένα και περισσότερο γίνονται προσπάθειες για εύρεση και αξιοποίηση νέων μεθόδων και τεχνικών που θα αναπτύσσουν τους τομείς της ενέργειας, των σημάτων, των κατασκευών καθώς και της ασφάλειας. Φυσικά θα πρέπει πάντα να λαμβάνουμε υπόψη και τις επιταγές του περιβάλλοντος και γι’ αυτό στρεφόμαστε συχνά στη φύση για την επίλυση σύνθετων τεχνικών θεμάτων. Πολλά είναι τα υλικά που ακόμα και χωρίς ιδιαίτερη επεξεργασία μπορούν να μας διευκολύνουν και να μας εμπνεύσουν λόγω των ιδιαίτερων ιδιοτήτων τους.
Στις κατασκευές φαίνεται να γίνεται ολοένα και πιο διαδεδομένη τόσο η φύση, όσο και οι χρήσεις των πιεζοηλεκτρικών υλικών, χρησιμοποιούμενα είτε ως αισθητήρες είτε ως διεγέρτες, είτε με εναλλασσόμενους ρόλους. Η ανάπτυξή τους στον τομέα αυτό έχει να κάνει κυρίως με τον έλεγχο και την αίσθηση των ταλαντώσεων καθώς και με τη μείωση των κραδασμών.
Το μοντέλο που μελετάμε περιλαμβάνει μια ελαστική κατασκευή (δοκός), κατασκευασμένη από αλουμίνιο, στην οποία είναι εγκατεστημένα πιεζοηλεκτρικά επιθέματα και συνδέεται με μια γραμμική παθητική παραδιακλάδωση συντονισμού μέσω ηλεκτροδίων. Θα διατυπώσουμε το πρόβλημα σύζευξης μεταξύ ηλεκτρικού και μηχανικού πεδίου με σκοπό να υπολογίσουμε την απόκριση του συστήματος και να τροποποιήσουμε τη συμπεριφορά του ώστε να επιτυγχάνεται η επιθυμητή απόσβεση. Η παραδιακλάδωση συντονισμού είναι ρυθμισμένη κατάλληλα ώστε να αποσβένονται δυο ιδιοσυχνότητες ταυτόχρονα. Η υλοποίηση γίνεται με δυο διαφορετικές εφαρμογές πιεζοηλεκτρικών κυκλωμάτων της “Current Block” σε σειρά και της “Current Flow”. Το σύστημα μοντελοποιείται σε περιβάλλον Matlab, μελετώνται οι αποδόσεις των δυο τεχνικών και συγκρίνονται μεταξύ τους.