Desain Cantilever Beam Piezoelectric Untuk Aplikasi  Energi Harvesting

Roer Pawinanto; Ahmad Shumarudin

doi:10.36055/setrum.v5i2.970

Desain Cantilever Beam Piezoelectric Untuk Aplikasi Energi Harvesting

Roer Pawinanto, Ahmad Shumarudin

Abstract

Material piezoelektrik sudah mulai diaplkasikan dalam beberapa aplikasi seperti sebagai transduser untuk energi harvesting. Dalam studi ini kami menggunakan metode FEA untuk mengoptimasi beam piezoelektrik. Defleksi yang diperoleh pada studi ini yaitu sebesar 83 nm manakala frekuensi resonansi nya diperoleh di 13.4 Hz. Material piezoelektrik ini dapat menghasilkan defleksi yang besar ketika bergetar pada frekuensi resonansinya. Hasil optimisasi juga menunjukkan bahwa daya listrik yang dihasilkan mengindikasikan resistansi yang besar juga dan berkaitan dengan panjang material PZT serta dapat mempengaruhi defleksi dari cantilever beam.

Keywords

Cantilever, piezoelectric, energi harvesting, finite element method

Full Text:

PDF

References

J. Ajitsaria, S.Y. Choe, D. Shen, D.J. Kim, “Modeling and analysis of a bimorph piezoelectric cantilever beam for voltage generation,” Smart Materials and Structures, Vol.16, pp.447-454, 2007.

M. Umeda, K. Nakamura, and S. Ueha, “Analysis of the transformation of mechanical impact energy to electric

energy using piezoelectric vibrator,” Japan J. Appl. Phys., Vol. 35, pp. 3267–3273, 1996.

S. Roundy, P. K. Wright, “A piezoelectric vibration based generator for wireless electronics, Smart Mater. Struct., Vol.13, pp.1131–1142, 2004.

S. Roundy, “On the effectiveness of vibration-based energy harvesting,” J. Intell. Mater. Syst. Struct., Vol. 16, pp.809–823, 2005.

S. Roundy, E. S. Leland, J. Baker, E. Carleton, E. Reilly, E. Lai, B. Otis, J. M. Rabaey, P. K. Wright, and V. Sundararajan, “Improving power output for vibrationbased energy scavengers,” IEEE Trans. Pervasive Comput., Vol. 4, pp. 28–36, 2005.

T. Eggborn, “Analytical models to predict power harvesting with piezoelectric materials,” Dissertação de Mestrado - Virginia Polytechnic Institute and State University, 2003.

F. Lu, H. P. Lee, S. P. Lim, “Modeling and analysis of micro piezoelectric power generators for microelectromechanical-systems applications,” Smart Materials and Structures, Vol.13, pp. 57-63, 2004.

DOI: http://dx.doi.org/10.36055/setrum.v5i2.970

Refbacks

There are currently no refbacks.

Username
Password
Remember me