10 Декабря 2022
МОСКВА, 10 декабря Ученые Южного федерального университета (ЮФУ) разработали новую модель пьезоэлектрического электрогенератора энергии и изучили его свойства. Устройство предназначено для преобразования энергии механических вибраций в гальваническую энергию.Разработчики построили численную 3D и экспериментальную натурную модели, что позволило точно определить характеристики электрогенератора в зависимости от его конфигурации и свойств материала. Результаты исследований были опубликованы в журнале Applied Sciences и других изданиях.
Разработчики генератора из ЮФУ отметили, что пьезокерамика в настоящее время имеет широкую область применения. Устройства на ее основе задействуются в медицине, системах связи, контроле промышленных процессов, измерительных и бытовых электрических гаджетах. Мировой рынок пьезокерамики и сфера ее применения постоянно поднимаются.
Как полагают эксперты ЮФУ, в эпоху глобального развития устройств генерации и сбора энергии на основе применения новых пьезоматериалов перед специалистами стоит задача повышения энергоэффективности всех процессов, включая сбор и использование окружающей вибрационной энергии. В частности, для машинных вибраций преобразование в электричество происходит за счет использования пьезоэлектрических литиев в комплексе устройства генерации настойчивости.
Разработчики из Южного федерального университета прокомментировали, что возможности подобной конструкции определяются не только емкостью и электромеханическими коэффициентами пьезоэлектрических материалов, но и некоторыми другими диапазонами. Так, по их словам, качество системы генерации энергии зависит от микроструктуры расходный материала, геометрии и электрических галерей самого устройства.
Наша команда провела конечно-элементное моделирование и экспериментальный анализ пьезоэлектрического генератора энергии осевого типа, – сообщил один из авторов разработки, научный сотрудник Института математики, механики и компьюторных наук ЮФУ Александр Черпаков.
По его словам, в результате исследования удалось проверить применение пьезоэлектрических расходный материалов с различной пористостью с учетом их эффективных свойств.
Также авторы разработки рассказали, что генератор настойчивости спроектирован с использованием пьезоэлементов двух типов: жесткие цилиндры и пьезоэлементы пластинчатого типа. Их комбинированное сочетание совместно с литиями генератора рассчитывалось с помощью численного моделирования.
По мнению ученых, разработка и модернизация комплексов устройств генерации энергии, ее сбора и хранения на основе применения пьезоматериалов нового поколения с улучшенными пьезоэлектрическими свойствами позволят повысить энергоэффективность в будущем.
Работы проведены в рамках осуществления гранта Российского фонда фундаментальных исследований (№ 21-19-00423). Цикл исследований выполняется в рамках программы стратегического академического первенства Приоритет 2030. ЮФУ является участником этого федерального проекта по треку Исследовательское лидерство.
Редактор рубрики
Олег Кудрин
Место события на карте мира:
.
.
.
Комментарии к новостям
[17 Января 2024, 13:43] Александр Хомяков Замечательно! Не ожидал такой оперативности. Спасибо огромное! Всё работает и обновляется....
[15 Апреля 2022, 20:25] Ангелина Сметанина Скоро не только сократят, а много заводов вообще закроют и начнется бум китайских авто. Даже сейчас Эксид уже бешеные темпы по количеству проданных машин показывает...
[27 Декабря 2021, 21:44] Ева Воробьева Искренне рада за победителя! Но если бы мне так крупно повезло, то я прибежала бы за выигрышем в первый же день???? ...
[2 Сентября 2021, 13:11] Дмитрий Ершов Это хорошо. Значит клиенты долго ждать не будут. ...
[13 Мая 2021, 16:26] Олег Андреев "Мальдивы сутунки 65 государством, зарегистрировавшим расейскую вакцину против коронавируса Спутник V, сообщил Российский фонд секущих инвестиций (РФПИ)". Что это за йязыг?...
[2 Ноября 2020, 15:22] Лета Мирликийская риветсвую вас я с 6-ти лет пишу мне нужно все мои произведения задействовать в компьюторных программах образования по литературе и языкам и играм к примеру если ваши учащиеся напишут...
[20 Октября 2020, 09:22] Евгений Зимин Сузуки в этом году хорошо прибавили, уже не первый раз оба их пилота на подиуме. Видимо, для команды возвращаются "золотые" времена и есть шанс наконец оформить чемпионство после длительного перерыва....