Hide/Show Apps

Hava Araçları Üzerinden Piezoelektrik Malzemeler Yardımıyla Titreşim Kaynaklı Enerji Hasatı

2013-12-31
Şahin, Melin
Avşar, Ahmet Levent
Günümüzde alternatif enerji kaynağı ihtiyacının sağlanması önemli bir konu olarak tartışılmaktadır. Özellikle sürdürülebilir ve yenilenebilir enerji kaynakları üzerine yoğun çalışmalar bulunmaktadır. Fosil yakıt kullanımın arttığı ve çevre kirliliği problemlerinin yaşandığı bu dönemde alternatif enerji kaynaklarının önemi de hızla artmaktadır. Bu amaçla güneş ve rüzgar gibi alternatif enerji kaynakları için farklı yöntemler geliştirilmektedir. Ayrıca hali hazırda çalışan yapılar üzerinden de bir miktar enerji elde edilmesine yönelik yöntemlerin uygulanabilirliği de araştırılmaktadır. Böylelikle yapıların çalışma koşullarında (yani operasyonel durumlarında) titreşim ve sürtünme gibi nedenlerle kaybolan enerjilerin bir kısmı farklı yöntemler ile geri kazanılabilmeye ve enerji verimliliği açısından ilerleme kaydedilmesine de çalışılmaktadır. Çalışan yapılar üzerinde, bu yapıların çalışma şekline bağlı olarak farklı frekans aralığında ve genliğinde titreşimler oluşmaktadır. Bu titreşimlerden piezoelektrik malzemeler kullanılarak enerji elde edilmesi mümkündür. Piezoelektrik malzemeler doğası gereği üzerlerinde oluşan yer değiştirmeler sonrası voltaj üretmektedirler. Elde edilen voltaj uygun bir devreden geçirildiğinde enerji elde edilebilmektedir. Uygun piezoelektrik malzeme/yapı kullanımı, geometri seçimi ve piezoelektrik malzemenin yapı üzerinde uygulanacakları yerinin optimum belirlenmesi ile enerji elde edinimi maksimize edilebilir. Önerilen araştırma projesi kapsamında, bu amaca yönelik olarak, havacılık yapılarına uygulanabilecek farklı tipte piezoelektrik malzemeler/yapılar, enerji çevirici devreler, enerji depolayıcı üniteler ve enerjinin elde edileceği uygun havacılık ve uzay yapı elemanları araştırılacaktır. Yine araştırmalar kapsamında ihtiyaç duyulan analitik/nümerik ve deneysel yöntemlerin verimli şekilde kullanılması da hedeflenmektedir. Belirlenen uygun piezoelektrik malzeme/yapı, enerji çevirici devre ve depolayıcı ünitelerin seçimi ve havacılık yapılarına uygulanmasıyla elde edilecek enerjinin en iyileştirilmesi projenin birincil hedefini de teşkil etmektedir.