امكان تولید گجت های پوشیدنی با سامانه های پیزوالكتریك در كشور
به گزارش هوا فضا محققان دانشکده نساجی دانشگاه صنعتی امیرکبیر موفق به تولید برداشت کننده منعطف انرژی الکتریکی با قابلیت شارژ تجهیزات و ارزیابی آنها شدند که از دستاوردهای این طرح می توان در تولید گجت های پوشیدنی و منسوجات هوشمند بهره برد.
به گزارش هوا فضا به نقل از ایسنا، محمد سجاد سرایانی بافقی، دانشجوی مقطع دکتری دانشکده مهندسی نساجی دانشگاه صنعتی امیرکبیر و مجری طرح "تحلیل عملی و نظری عملکرد برداشت انرژی الکتریکی از لایه های الیافی پلی وینیلیدین فلوراید" با اشاره به اینکه سازه های لیفی هوشمند همچون دستاوردهای فناوری امروزی با کاربردهای مختلف است، اظهار داشت: یکی از مهمترین موادی که جهت تولید این سازه های هوشمند استفاده می شود، پیزوالکتریک ها هستند که بعنوان موادی با قابلیت تبدیل انرژی الکتریکی و مکانیکی به یکدیگر مطرح هستند.
وی با اشاره به اینکه تابحال مطالعات گوناگونی درمورد سامانه های پیزوالکتریک و کاربردهای آنها در حوزه های مختلف صورت گرفته است، اظهار نمود: این مطالعات اغلب به بهینه سازی ماده پیزوالکتریک یا پیکربندی سامانه پرداخته شده است. در این میان بعضی از پژوهش ها هم با تمرکز بر حسگرها و مبدل های منعطف پیزوالکتریک انجام شده است و هدف اصلی در این مطالعه بررسی عملکرد سامانه در زمان است تا تعیین شود که سامانه های منعطف پلیمری پیزوالکتریک، تا چه زمان بدون افت خصوصیت قابل بهرهگیری هستند و خصوصیت آنها در طول استفاده، گرفتار چه تغییراتی می شوند.
سرایانی افزود: در این تحقیق در نخستین گام یک دستگاه ارزیابی کننده خاصیت پیزوالکتریک به نام PiezoTester، طراحی و ساخته شد. این دستگاه نه تنها در این پروژه مورد استفاده قرار گرفت، بلکه به پیشبرد پروژه های گوناگونی در سایر دانشکده های دانشگاه امیرکبیر کمک شایانی کرد. حالا تیم های تحقیقاتی گوناگونی برای ارزیابی نمونه های تولیدی در پروژه ها از این دستگاه در این دانشگاه استفاده می کنند.
وی اظهار داشت: در ادامه پروژه، خواص مکانیکی و الکتریکی سامانه های پیزوالکتریک الیافی مورد ارزیابی قرار گرفت و تغییرات آنها در حین استفاده در فرکانس ها و سیکل های مختلف استفاده مورد بررسی قرار گرفت که نتایج جالب و قابل ملاحظه ای داشت، بگونه ای که نتایج به دست آمده نشان داد که در سیکل های متمادی نه تنها خواص افت نمی کنند، بلکه بهبود می یابند.
این دانش آموخته دانشگاه صنعتی امیرکبیر با تکیه بر اینکه در آخرین گام پروژه، مدل ریاضی برای ارتباطی بین ویژگی های ساختاری لایه الیاف، خاصیت مکانیکی الیاف و خاصیت پیزوالکتریک مواد با یکدیگر عرضه کردیم، تصریح کرد: مدل عرضه شده علاوه بر کمک به تحلیل رفتار سامانه الیافی پیزوالکتریک، تأثیر قابل ملاحظه ای در طراحی و بهینه سازی فرایند تولید سامانه و تجاری سازی آنها در هر سطح از حساسیت خواهد داشت و سبب صرفه جویی در زمان و مواد اولیه خواهد شد.
وی اظهار داشت: خروجی این تحقیق در فناوری منسوجات هوشمند و ساخت حسگرها و مبدل های منعطف قابل استفاده می باشد، ضمن آنکه نتایج آن در مهندسی پزشکی در شاخه های مهندس بافت و کاشت سلول و طراحی ابزار الکترونیکی کاشته شده در بدن هم قابل استفاده می باشد.
وی تمرکز بر یکنواختی عملکرد و طول عمر سامانه ها و همینطور عرضه یک مدل ریاضی که امکان بهینه سازی و پیش بینی رفتار سامانه را فراهم می کند را همچون مزایای رقابتی این طرح نام برد و افزود: نتایج این پروژه در حوزه های منسوجات هوشمند و همینطور مهندسی پزشکی قابل استفاده می باشد. علاوه براین خروجی این تحقیق در ابزارهای میکروالکترونیک و گجتهای پوشیدنی هم کاربرد دارد.
بر مبنای اعلام دانشگاه امیرکبیر، اساتید راهنمای این پروژه دکتر مسعود لطیفی، دکتر عبدالحسین صادقی و استاد مشاور آن دکتر روح اله باقرزاده اعضای هیئت علمی دانشگاه صنعتی امیرکبیر بودند و بخشی از این پروژه با همکاری دانشگاه پیزای ایتالیا (UniPi) و مؤسسه فناوری ماساچوست (MIT) انجام شد.
این مطلب هوافضا را می پسندید؟
(0)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات کاربران هوافضا در مورد این مطلب