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Modélisation et optimisation mécanique d'un récupérateur piézoélectrique d'énergie vibratoire

Notice brève
bul.contributor.advisor-authkeySt-Amant, Yves|=01-1103781
bul.contributor.author-authkeyPaquin, Simon|=XX4440524
bul.description.provenancedclpb
bul.identifier.controlNumber1131669033
dc.contributor.advisorSt-Amant, Yves
dc.contributor.authorPaquin, Simon
dc.date.accessioned2018-04-17T21:49:16Z
dc.date.available2018-04-17T21:49:16Z
dc.date.issued2011
dc.date.updated2018-04-17T21:49:16Z
dc.description.abstractDans la dernière décennie, plusieurs chercheurs ont démontré un intérêt concernant la possibilité de récupérer de l'énergie mécanique provenant de structures vibrantes. Une façon commune de procéder consiste à utiliser l'effet piézoélectrique direct à partir d'une poutre en porte-à-faux ayant des céramiques piézoélectriques intégrées. Les études portant sur la modélisation du phénomène se sont jusqu'ici limitées à des geometries simples de récupérateur tandis que peu d'études se sont intéressées à la modélisation d'une forme optimale de récupérateur. Les travaux de recherche de ce mémoire étudient donc le phénomène de récupération d'énergie vibratoire afin d'élaborer un design optimal de récupérateur piézoélectrique. Le phénomène piézoélectrique est d'abord décrit théoriquement afin que le volume piézoélectrique soit intégré adéquatement à une structure vibrante. Une analyse détaillée de modèles est ensuite réalisée pour faire ressortir les bases de la récupération d'énergie vibratoire. À la lumière de cette analyse, une modélisation semi-analytique est développée à partir des approximations de Rayleigh-Ritz et intégrée à un modèle électromécanique. Une fois validée, des études numériques sont réalisées avec ce modèle permettant ainsi de poser le problème d'optimisation de la géométrie du récupérateur. Un algorithme génétique est finalement utilisé pour maximiser la puissance récupérée. La géométrie optimale permet de récupérer une puissance de 62.8 mW lorsque le récupérateur est soumis à une source vibratoire ayant une amplitude d'accélération de 9.81 m.s⁻² et une fréquence d'excitation de 100 Hz, ce qui constitue une densité énergétique de 0.38 mW.g⁻¹.en
dc.format.extent148 f.
dc.identifier.bacTC-QQLA-27833
dc.identifier.other27833
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/20.500.11794/22430
dc.languagefre
dc.rightshttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2
dc.subject.classificationTJ 7.5 UL 2011 P219
dc.subject.rvmTransducteurs piézoélectriques -- Modèles mathématiquesfr_CA
dc.subject.rvmVibrationfr_CA
dc.titleModélisation et optimisation mécanique d'un récupérateur piézoélectrique d'énergie vibratoirefr_CA
dc.typemémoire de maîtrise
dc.type.legacyCOAR1_1::Texte::Thèse::Mémoire de maîtrisefr
dcterms.publisher.locationQuébec
dspace.accessstatus.time2022-11-15 21:54:18
dspace.entity.typePublication
etdms.degree.grantorUniversité Lavalfr_CA
etdms.degree.nameMémoire. Génie mécaniquefr_CA
relation.isAdvisorOfPublication78ebb43b-f441-4162-ab70-09b11a65b687
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relation.isResourceTypeOfPublication5324f3cf-6e18-4f28-a339-115c99bd2b34
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