موفقیت محققان دانشگاه صنعتی امیرکبیر در تولید برداشت کننده منعطف انرژی الکتریکی با قابلیت شارژ تجهیزات و ارزیابی آنها

موفقیت محققان دانشگاه صنعتی امیرکبیر در تولید برداشت کننده منعطف انرژی الکتریکی با قابلیت شارژ تجهیزات و ارزیابی آنها

Want create site? Find Free WordPress Themes and plugins.

محققان دانشگاه صنعتی امیرکبیر در دانشکده نساجی به واسطه اجرای یک پروژه، موفق به تولید برداشت کننده منعطف انرزی الکتریکی با قابلیت شارژ تجهیزات و ارزیابی آنها شدند که دانشکده های مختلف نیز می‏توانند از آن بهره ببرند. 
 به گزارش روابط عمومی دانشگاه صنعتی امیرکبیر، محمد سجاد سرایانی بافقی دانشجوی مقطع دکتری دانشکده مهندسی نساجی دانشگاه صنعتی امیرکبیر و مجری طرح «تحلیل عملی و نظری عملکرد برداشت انرژی الکتریکی از لایه ‏های الیافی پلی‌وینیلیدین‌فلوراید» گفت: در دهه‎های اخیر تغییرات چشمگیری در بسیاری از شاخه‏ های علم و صنعت رخ داده‏است که تأثیر فراوانی بر زندگی انسان‌ها گذاشته است و این گسترش سریع فناوری منجر به نزدیک شدن شاخه های مختلف علم‌ به‌یکدیگر شده‌‏است.
وی افزود: سازه ‏های لیفی هوشمند از جمله دستاوردهای فناوری امروزی است که در زمینه‏ های مختلفی کاربرد دارد.
سرایانی اضافه کرد: یکی از مهم‏ترین موادی که جهت تولید این سازه‏ های هوشمند استفاده می‏ شود، پیزوالکتریک‏ ها – موادی با قابلیت تبدیل انرژی الکتریکی و مکانیکی به‌یکدیگر – هستند.
به گفته وی، تاکنون مطالعه‏ های گوناگونی درخصوص سامانه‏ های پیزوالکتریک‏ و کاربردهای آن‏ها در حوزه ‏های مختلف صورت گرفته است که اغلب به بهینه‏ سازی ماده پیزوالکتریک یا پیکربندی سامانه پرداخته شده‌است. در این میان برخی از پژوهش‏ ها نیز با تمرکز بر حسگرها و مبدل‏ های منعطف پیزوالکتریک انجام شده ‏است.
وی با بیان اینکه با وجود آنکه هدف نهایی این مطالعه ‏ها و سرانجام آنها ارائه یک محصول است، تا کنون تحقیق مشخصی در خصوص رفتار این سامانه‏ ها در حین استفاده و با گذر زمان صورت نگرفته است و جای خالی این مسئله‏ی بسیار مهم همچنان احساس می‎شود، گفت: به همین دلیل هدف اصلی در این مطالعه بررسی عملکرد سامانه در زمان استفاده است تا تعیین شود که سامانه‏ های منعطف پلیمری پیزوالکتریک، تا چه زمان بدون افت خصوصیت قابل بهره‎گیری هستند و ویژگی آن‏ها در طول استفاده، دچار چه تغییرهایی می‏شوند.
محقق دانشگاه صنعتی امیرکبیر گفت: به بیان دیگر طول عمر مفید این مواد هوشمند به خصوص در کاربردهای مبدل و حسگر منعطف چه مقدار است. همچنین در این تحقیق یک مدل ریاضی بر اساس رابطه اساسی پیزوالکتریک ‏ها ارائه شد که امکان پیش‏بینی، تحلیل و بهینه ‏سازی عملکرد سامانه‏ های الیافی تولید شده از پلیمرهای پیزوالکتریک را فراهم می ‏سازد.
سرایانی ادامه داد: در این تحقیق در اولین گام یک دستگاه ارزیابی کننده خاصیت پیزوالکتریک به نام PiezoTester، برای اولین بار در ایران، طراحی و ساخته شد. این دستگاه نه تنها در این پروژه مورد استفاده قرار گرفت، بلکه به پیشبرد پروژه ‏های متعددی در سایر دانشکده‏ های دانشگاه امیرکبیر کمک شایانی کرد. اکنون تیم‏ های تحقیقاتی متعددی برای ارزیابی نمونه‏ های تولیدی در پروژه‏ هایشان از این دستگاه در دانشگاه صنعتی امیرکبیر، استفاده می‏کنند.
وی گفت: در ادامه پروژه، خواص مکانیکی و الکتریکی سامانه‏ های پیزوالکتریک الیافی مورد ارزیابی قرار گرفت و تغییرات آن‏ها در حین استفاده در فرکانس ‏ها و سیکل های مختلف استفاده مورد بررسی قرار گرفت که نتایج جالب و چشمگیری داشت.
وی با اشاره به نتایج گفت: نتیجه ‏ها نشان داد که در سیکل‏ های متمادی نه تنها خواص افت نمی‏ کنند بلکه بهبود می‏ یابد.
در آخرین گام پروژه، مدل ریاضی ارائه شد که برای اولین بار ارتباطی بین ویژگی‏ های ساختاری لایه‌ی الیاف، خاصیت مکانیکی الیاف و خاصیت پیزوالکتریک مواد با یکدیگر برقرار کرد. مدل ارائه شده علاوه بر کمک به تحلیل رفتار سامانه الیافی پیزوالکتریک، تاثیر چشمگیری در طراحی و بهینه‏سازی فرآیند تولید سامانه و تجاری‏سازی آن‏ها در هر سطح از حساسیت مطلوب خواهد کرد و سبب صرفه‏ جویی در زمان و مواد اولیه خواهد شد.
وی گفت: برای انجام این پروژه، پس از تولید سامانه‏ های پیزوالکتریک الیافی بر اساس مطالعه‏ های پیشین، بسترها در فرکانس، سیکل و بازه‏ های زمانی مختلف تحت بارگذاری قرار گرفتند و خاصیت پیزوالکتریک و مکانیکی آن‏ها مورد ارزیابی قرار گرفت.
در وهله اول، خروجی این تحقیق در فناوری منسوجات هوشمند و ساخت حسگرها و مبدل‏های منعطف قابل استفاده می‏ باشد. همچنین خروجی این تحقیق در مهندسی پزشکی در شاخه‏ های مهندس بافت و کاشت سلول و طراحی ابزار الکترونیکی کاشته شده در بدن نیز قابل استفاده است.

Did you find apk for android? You can find new Free Android Games and apps.

Related posts