Ograniczanie wyników
Czasopisma help
Autorzy help
Lata help
Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 46

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 3 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  piezoelectricity
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 3 next fast forward last
EN
The objective of this work is to demonstrate the use of multiscale curvature tensor analysis to characterize deformations of piezoelectric bimorph actuator and to study the relation between loaded electric charge and the resulting deformed surface curvature. In particular, the strength of the correlations between surface shape characterized by curvature parameters (i.e., principal, Gaussian or mean curvature) and charge density is sought. The impact that the scale of the analysis of the curvature can have on the values of the curvature parameters for the deformed surfaces and the correlation with discharge energy is also studied. In this study the deformations of piezoelectric bimorph actuators are studied. In order to achieve quasi-static measurements, a dedicated charge amplifier was built to supply charge to the actuator. The deformations were then measured by Polytec® 3D laser scanning vibrometer PSV-400 by integration of captured motion. The obtained data was used to calculate curvature tensor field at multiple scales by applying the normal-based method. Principal, mean and Gaussian curvature was calculated at multiple scales and were correlated with applied charge. The obtained results contribute to better understanding of piezoelectric behavior under electric field.
2
Content available Geoelektromagnetyczne właściwości skał
PL
Istnienie magnetyzmu znane było ludziom od dawien dawna. Zwrócili uwagę na dziwne kamienie przyciągające żelazo. Były to, jak się później okazało, rudy magnetytu. Przed czterema czy pięcioma tysiącami lat w Chinach przy pomocy magnetytu sporządzono pierwszy kompas. W Europie prymitywnymi kompasami zaczęli posługiwać się Wenecjanie w XII wieku. W niespełna sto lat później żeglarze zwrócili uwagę na fakt, iż namagnesowana igła nie wskazuje dokładnie kierunku północnego bieguna geograficznego. W 1492 roku Krzysztof Kolumb podczas swej podróży przez Ocean Atlantycki stwierdził, że odchylenia te są niejednakowe dla różnych punktów globu ziemskiego. Wielu żeglarzy w miarę posuwania się na północ obserwowało coraz większą różnicę między wskazaniami igły kompasu a kierunkiem bieguna północnego.
PL
Własności magnetyczne skał uwarunkowane są zawartymi w nich minerałami skałotwórczymi. Istotną rolę odgrywają własności magnetyczne pierwiastków chemicznych wchodzących w ich skład oraz rodzaj wiązań i struktury kryształów. Magnetyczne własności skał charakteryzuje wielkość zwana podatnością magnetyczną, która określa zdolność danej substancji do zmian namagnesowania pod wpływem zewnętrznego pola magnetycznego. Wśród skał magmowych skały zasadowe wykazują większą podatność magnetyczną od skał kwaśnych. Główne minerały skałotwórcze są złymi przewodnikami elektrycznymi. Podano własności elektryczne niektórych skał. Innymi właściwościami elektrycznymi wyróżniającymi skały jest zjawisko piroelektryczności oraz piezoelektryczności.
EN
Rocks magnetic properties are contingent upon rock-forming minerals contained in them. Important role is played here by magnetic properties of chemical elements that the rocks are made of as well as the type of bonds and crystals structures. Magnetic properties of rocks are characterized by a value called magnetic susceptibility that determines ability of a given substance to change its magnetization under the influence of an external magnetic field. From among magma rocks it is the alkaline ones that show higher magnetic susceptibility than the acidic ones. The main rock-forming minerals are bad electric conductors. Given are electrical properties of some rocks. Another electrical properties that distinguish rocks are phenomena of pyroelectricity and piezoelectricity.
EN
Shear wave based acoustic devices are being used in gaseous and liquid environments because of their high-sensitivity. The theoretical study of horizontally polarized shear (SH) waves in a layered structure consisting of a piezoelectric ceramic of P ZT − 5H or BaT iO3 material overlying a couple stress substrate is presented in this paper. The considered substrate is supposed to be exhibiting microstructural properties. The closed form expression of dispersion relations are derived analytically for electrically open and short conditions. The effects of internal microstructures of the couple stress substrate, thickness of P ZT − 5H or BaT iO3 ceramic, piezoelectric and dielectric constants are illustrated graphically on the phase velocity of the piezoelectric layer under electrically open and short conditions.
PL
W artykule opisano budowę, podstawowe własności oraz wybrane przykłady zastosowań stosów piezoelektrycznych. Technologia ta jest dość słabo opisana w krajowej literaturze fachowej, chociaż dawno już weszła w fazę technicznej dojrzałości. Niniejsze opracowanie o charakterze przeglądowym ma na celu przybliżenie Czytelnikom jej podstawowych cech.
EN
The construction, basic properties and exemplary applications of piezoelectric stacks were described in the paper. The piezo-stacks technology are sparsely populated in Polish technical literature although it has been reach their maturity quite long time ago. The main purpose of present review is to focus the basic features of the technology.
EN
We have been accustomed to traditional materials such as wood, leather, wool... and have known the revolution of plastics and composites materials. Recently, we have known other innovations: these of smart materials able to change the shape as the piezoelectric materials. This work deals with the electro-mechanical modeling of these structures by the finite element method. It consists on to model and to simulate deformations in a square aluminum plate subjected to an electric field. This is achieved by using PZT piezoelectric transducers that have such particularity to deform under the influence of an electric field. The study of the deformed aluminum plates equipped with a PZT patch is considered and these types of materials are commonly used in aeronautics and astronautics, which is the context of our study. We have clearly shown the effect of the electromechanical properties of different piezoelectric materials, the transverse piezoelectric coefficient d31 and the longitudinal piezoelectric coefficient d33 of PZT patch on the final response of the intelligent structure.
7
Content available remote Analiza teoretyczno-symulacyjna transformatora piezoelektrycznego
PL
Przedstawiono analizę teoretyczno-symulacyjną transformatora piezoelektrycznego o dowolnej konfiguracji. Poszukiwano optymalnych parametrów geometrycznych ze względu na uzyskiwane wzmocnienie napięcia. Dokonano analizy pracy transformatora przy różnych postaciach drgań własnych dla dwóch różnych materiałów.
EN
Theoretical and simulation analysis for the description of a piezoelectric transformer with respect to unrestricted configuration is developed. The working conditions of the transformer dependent on various eigen vibrations for two different kinds of material are considered and the influence of the gauge optimal parameters on a voltage amplification have been studied.
EN
Piezoelectric materials are materials which produce electric field when stress is applied and get strained when electric field is applied. Piezoelectric materials are acting as very important functional components in sonar projectors, fluid monitors, pulse generators and surface acoustic wave devices. Wave propagation in porous piezoelectric material having crystal symmetry 2 is studied analytically. The Christoffel equation is derived. The phase velocities of propagation of all these waves are described in terms of complex wave velocities. The effects of phase direction, porosity, wave frequency and piezoelectric interaction on the phase velocities are studied numerically for a particular model.
PL
W artykule opisano badania eksperymentalne piezoelektrycznego rezonansowego przetwornika zastosowanego do pomiaru właściwości mechanicznych tkanek miękkich. Po krótkim wstępie w kolejnych punktach przedstawiono opis stanowiska pomiarowego oraz metody pomiaru odkształceń prototypów, przesunięć częstotliwości rezonansowej, impedancji elektro-mechanicznej i parametrów schematów zastępczych. W dalszej części przedstawiono wyniki badań eksperymentalnych dla dwóch prototypów przetworników unimorph. Artykuł kończy podsumowanie dotyczące otrzymanych wyników pomiarów.
EN
The subject of this paper was the experimental verification of the resonant piezoelectric transducer used to measure the mechanical properties of soft tissues. The two prototypes of a bending transducer of unimorph type were presented. The description of the measurement methods and the test bench are presented. Finally, presented are the results of experimental analysis for two unimorph prototypes. The results covered measurement of maximal deformations at the free end of the unloaded transducer working at first resonance frequency and the detection of the electromechanical impedance characteristics of both prototype unimorph transducers. The variation of impedance between the unloaded and loaded (in contact with the sample) unimorph transducer was verified in terms of contact conditions assessment, and finally the mechanical properties of tested polymer samples. The article concludes with a brief summary and commentary of the results.
PL
W niniejszej pracy dyskutuje się zagadnienie wpływu zmian parametrów strukturalnych belki z zamocowanymi końcami i usytuowanej na podłożu Winklera na częstość jej poprzecznych drgań własnych. Zaburzenie jednorodności struktury belki wynika z naklejenia na jej górnej i dolnej powierzchni dwóch warstw materiału piezoceramicznego. Do badań przyjęto pięć różnych sposobów podparcia końców belek, które uniemożliwiają ich przemieszczenie wzdłużne. Badania numeryczne podzielono na dwie części: pierwsza dotyczy wpływu zmiany geometrii układu na częstość jego poprzecznych drgań własnych. W drugiej części zademonstrowano zakres możliwej modyfikacji częstości pod wpływem pola elektrycznego przyłożonego do piezosegmentu w celu wygenerowania rozciągającej i ściskającej siły rezydualnej.
EN
In this paper the influence of structural parameters of the beam with two ends fixed resting on Winkler foundation on its natural vibration frequencies has been discussed. Structural inhomogeneity is the result of two surface-bonded piezoceramics, the first one for the top and the second one for the bottom surface, respectively. There have been adopted five different supports of beam ends which prevent their longitudinal displacements. Numerical analysis has been divided onto two parts. The first part concerns the influence of the system's geometry on its natural frequency, whereas in the second part a modification of the frequency resulting from the electric field applied to the piezosegment which generates a compressing or stretching residual axial force has been investigated.
EN
The influence of structural parameters of a stepped beam with two ends fixed and resting on Winkler foundation on its buckling critical force has been discussed in this paper. The structure inhomogeneity results from two piezoceramic plates perfectly bonded at the top and bottom surface of the beam. For the performed analysis five different supports of beam ends which prevent longitudinal displacements have been adopted. Numerical analysis has been divided into two parts. The first part concerns the influence of the system geometry on its critical force, whereas in the second part, a modification of the buckling load resulting from the electric field applied to the piezosegment has been investigated.
12
Content available remote On the propagation of plane waves in piezoelectromagnetic monoclinic crystals
EN
In a piezoelectromagnetic crystalline medium belonging to the class 2 of the monoclinic crystallographic system we find some classes of piezoelectricity-induced electromagnetic waves. These are time harmonic plane waves propagating along the symmetry axis and depending only on the axial coordinate. There are two independent modes of propagation, one longitudinal and one transverse, with mechanical and electromagnetical couplings. The transverse mode admits as a particular case an electromagnetic wave with no associated elastic deformation.
13
Content available Krzemień i ogień
PL
Obróbka krzemieni metodą odłupkową, którą stosowano w Epoce Kamienia pozwalała nie tylko wytwarzać użyteczne przedmioty, ale spowodowała odkrycie efektu krzesania iskier, którego skutkiem było odkrycie sposobu wzniecania ognia. Ten wielki wynalazek spowodował technologiczny i cywilizacyjny skok Ludzkości. Bez odłupkowych technik obróbki kamienia i bez krzemieni nie umielibyśmy wskrzeszać i rozpalać ognia. Praca prezentuje wyniki badań relacji miedzy strukturą krzemieni, ich wiekiem oraz właściwościami piezoelektrycznymi, a możliwością krzesania iskier i ognia.
EN
Various knapping techniques of flints used at Stone Age effected production of various implements but was reason of discovery of lightning striking i.e. creation of way kindle of fire. An article presents results of investigation of flints and relations: age of flint- crystallinity, crystallinity of flints – piezoelectricity, age of flints-piezoelectricity.
14
Content available Flint and fire
EN
Various knapping techniques of flints used at Stone Age effected production of various implements but was reason of discovery of lightning striking i.e. creation of way kindle of fire. An article presents results of investigation of flints and relations: age of flints, crystallinity of flints – piezoelectricity, age of flints-piezoelectricity.
15
Content available remote Morphotropic phase boundary in Bi1-xCaxFe1-x/2Nbx/2O3 multiferroics
EN
Investigation of crystal structure, magnetic and piezoelectric properties of polycrystalline Bi1-xCaxFe1-x/2Nbx/2O3 system was performed by X-ray diffraction, Mössbauer spectroscopy, Vibrating Sample Magnetometry (VSM), and Piezoresponse Force Microscopy (PFM). It is shown that increasing niobium content induces a polar-to-nonpolar morphotropic boundary near the x=0.19. The piezoresponse is significantly enhanced near the morphotropic boundary. The piezoelectric properties of parent antiferromagnet BiFeO3 with a cycloidal spatially modulated spin structure and polar weak ferromagnet Bi0.82Ca0.18Fe0.91Nb0.09O3 are compared and analyzed.
PL
Struktura krystaliczna oraz właściwości magnetyczne i piezoelektryczne polikryształu Bi1-xCaxFe1-x/2Nbx/2O3 zostały zbadane przy użyciu dyfrakcji rentgenowskie, spektroskopii Mosswbauera, magnetometrii z wibrującą próbką (VSM) oraz mikroskopii odpowiedzi elektrycznej (PFM). Wykazano, że rosnąca zawartość niobu wymusza powstanie granicy morfotropowej pomiędzy obszarem polarnym i nie polarnym w pobliżu x=19. Odpowiedź piezoelektryczna jest znacząco lepsza w pobliżu granicy morfotropowej. Zbadano i porównano właściwości piezoelektryczne macierzystego antyferromagnetyka BiFeO3 z cykloidalnym modulowanym przestrzennie momentem spinowym oraz słabego ferromagnetyka polarnego Bi0.82Ca0.18Fe0.91Nb0.09O3.
PL
W artykule przedstawiono budowę i działanie silnika piezoelektrycznego PiezoLegs. Przedstawiono wyniki badań charakterystyk statycznych i dynamicznych. Określono najmniejszy krok możliwy do uzyskania, wpływ siły na wielkość tego kroku, dokładność i powtarzalność pozycjonowania, wpływ obciążenia na prędkość silnika. Przedstawiono sposoby sterowania silnika i ich wpływ na wielkość elementarnego kroku.
EN
The paper presents construction and principal action of a piezomotor type PiezoLegs. The paper contains investigation results of the static and dynamie properties of the motor. The smallest (elementary) step possible to obtain, influence of the force on the step, aceuracy and repeatability of positioning, influence of extemal loading on velocity of the motor are shown. Different methods of control and their influence on the elementary step are analyzed.
PL
Dotychczasowe wyniki badań w obszarze aktuatorów piezoelektrycznych, wskazują ich potencjalnie duże możliwości w przyszłych zastosowaniach specjalnych. W artykule przedstawiono proces projektowania nowego typu silnika piezoelektrycznego. Opisane zostały wybrane topologie maszyn piezoelektrycznych. Przedstawiono wady i zalety silnika ultrasonicznego z falą biegnącą oraz silnika o ruchu obrotowym. W ramach realizacji projektu została dokonana synteza wyżej wymienionych silników. W kolejnych rozdziałach zaprezentowano etapy modelowania i realizacji prototypu wielokomórkowego silnika piezoelektrycznego. Przedstawione i skomentowane zostały wyniki pomiarów częstotliwości rezonansowych oraz drgań prezentowanej maszyny. Wyniki badań są kontynuacją prac nad aktuatorami piezoelektrycznymi prowadzonymi na Wydz. Elektrotechniki i Automatyki Politechniki Gdańskiej.
EN
This paper describes a new type of piezoelectric motor. The results, obtained In the field of piezoelectric motors, have pointed out that these motors have potentially high possibilities in the future special applications. The research work presents the design, simulations and characteristics of the piezoelectric motor with three rotation-mode actuators. The motor is characterized by a high power, high speed and torque. The purpose of those efforts was to develop a new actuator dedicated for the embedded applications. In the paper, the main topologies of piezoelectric motors have been discussed, the motor’s main characteristics was described and conclusions have been presented.
PL
Niniejszy artykuł przedstawia nową koncepcję piezoelektrycznego sensora/aktuatora przeznaczonego do pomiaru właściwości mechanicznych tkanek miękkich a w szczególności skóry ludzkiej. Wyjaśnione jest analityczne podejście z wykorzystaniem schematu zastępczego Mason’a określającego aktuator w stanie rezonansu oraz opis metody impedancji elektromechanicznej wykorzystanej w systemie pomiarowym. Analiza z użyciem metody elementów skończonych jest przedstawiona w celu oceny wybranej struktury sensora/aktuatora. Zaproponowana metoda pomiaru jest zweryfikowana eksperymentalnie za pomocą prototypu sensora/aktuatora typu bimorph.
EN
This paper is devoted to a new conception of a piezoelectric sensor/actuator designed for the characterization of mechanical properties of the human skin. An theoretical analytical approach is shown In order to establish the link between the electromechanical Mason diagram obtained for a resonance frequency and the contact stiffness calculated with the Hertz’s theory. A finite element method analysis is then presented in order to assess the performance of the chosen topology of piezoelectric sensor/actuator. Finally, the proposed method of impedance characterization is verified experimentally by a prototype of bimorph sensor/actuator.
EN
This paper presents two examples of systems with piezoelectric transducers used in order to control vibration. First of them is a combination of a single piezoelectric plate glued on a mechanical subsystem surface. The piezoelectric plate is applied to suppress vibration of the system. The second model consists of a few piezoelectric plates vibrating in a thickness mode. Such kind of systems is called the piezostack and is used to enhance the transducers sensitivity or to increase the displacement. In both cases, characteristics of the considered systems were generated and presented on charts.
PL
W artykule przedstawiono dwa przykłady układów mechatronicznych zawierających przetworniki piezoelektryczne stosowane w celu kontroli i stabilizacji drgań. W pierwszym układzie pojedyncza płytka piezoelektryczna naklejana jest na powierzchni podukładu mechanicznego. Do przetwornika piezoelektrycznego dołączony jest zewnętrzny, pasywny obwód elektryczny, przez co pełni on rolę szerokopasmowego, pasywnego tłumika drgań. Drugi z rozpatrywanych układów złożony jest ze stosu płytek piezoelektrycznych drgających grubościowo. Tego typu układy stosowane są w celu zwiększenia czułości przetworników stosowanych jako sensory lub zwiększenia odkształceń układu w przypadku stosowania go w roli wzbudnika. W przypadku obu omawianych układów drgających zaproponowano metodę ich analizy oraz wyznaczono charakterystyki, których przebiegi przedstawiono w formie graficznej.
EN
This paper presents a new model that describes the physical phenomena occurring in an individual Outer Hair Cell (OHC) in the human hearing organ (Cochlea). The new model employs the concept of parametric amplification and piezoelectricity. As a consequence, the proposed model may explain in a natural way many as yet unresolved problems about the mechanisms of: 1) power amplification, 2) non- linearity, 3) fine tuning, or 4) high sensitivity that take place in the human hearing organ. Mathematical analysis of the model is performed. The equivalent electrical circuits of an individual OHC are established. The high selectivity of the OHC parametric amplifier is analyzed by solving the resulting Mathieu and Ince differential equations. An analytical formula for the power gain in the OHC’s parametric amplifier has been developed. The proposed model has direct physical interpretation and all its elements have their physical counterparts in the actual structure of the cochlea. The numerical values of the individual elements of the electrical equivalent circuits are consistent with the experimental physiological data. It is anticipated that the proposed new model may contribute in future improvements of human cochlear implants as well as in development of new digital audio standards.
first rewind previous Strona / 3 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.