UN MODELO ANALÍTICO PARA EL ESTUDIO DE RECOLECTORES DE ENERGÍA PIEZOELÉCTRICOS DE GEOMETRÍA CIRCULAR CON CONDICONES DE VINCULACIÓN PARTICULARES

CARLOS VERA; FEBBO, MARIANO; MACHADO SEBASTIÁN PABLO

Concordia (ARG) y Salto (URU)

Congreso; XXXIX Congreso Argentino de Mecánica Computacional I Congreso Argentino Uruguayo de Mecánica Computacional; 2023

AMCA - UTN- UDELAR, Uruguay

En el presente trabajo se presenta un modelo analítico unidimensional (1D) de recolector deenergía de geometría circular, que utiliza un piezoeléctrico tipo buzzer empotrado a lo largo de toda su circunferencia. El prototipo consta de un disco de latón sobre el cual se monta un piezoeléctrico también con forma de disco, y sobre el cual se le adosa una masa cilíndrica de acero para aumentar la deformación y mejorar la generación. El modelo analítico responde matemáticamente a la teoría de placas circulares, estableciendo todas sus definiciones en coordenadas cilíndricas, no obstante, debido a la axisimetría del problema la deflexión solo depende de las coordenadas r y z. El modelo es simulado mediante el método de elementos finitos con un modelo 3D, construido en COMSOL Multiphysics®. Los resultados obtenidos indican que este modelo 1D es efectivo en larecolección de energía eléctrica y simula muy adecuadamente la deformación del prototipo. Estasituación es importante para futuras investigaciones en la optimización y diseño de recolectores con geometría circular.