|
Vyučující
|
-
Pechoušek Jiří, doc. RNDr. Ph.D.
|
|
Obsah předmětu
|
1. Charakteristiky a aplikace piezoelektrických materiálů. 2. Popis piezoelektrických materiálů, používané parametry, veličiny, materiálové vlastnosti se zaměřením na jejich elektromechanické vlastnosti. 3. Elektrostrikční jev, piezoelektrický jev, přímý/nepřímý piezoelektrický jev (DC/AC), pyroelektrický jev, feroelektrické materiály, pólování. 4. Materiály, aplikace feroelektrických materiálů, piezokeramika, vývoj nových kompozitních materiálů a jejich aplikační využití. 5. Piezoelektrické charakteristiky, piezoelektrické koeficienty, piezoelektrické rovnice, dielektrický parametr: permitivita, piezoelektrický vazební faktor k, dynamické chování piezoelektrického materiálu. 6. Způsoby proměřování a analýzy mechanických vibrací, proměřování charakteristik pomocí impedančního analyzátoru, upevnění piezokeramického prvku, proměřování laserovým vibrometrem. 7. Měření vibrací pomocí piezoelektrických akcelerometrů, charakteristiky senzoru Brüel & Kj?r 4508B a jeho zapojení, testovací měření. 8. Užití piezoelektrických materiálů pří získávání energie (piezo energy harvesting).
|
|
Studijní aktivity a metody výuky
|
|
Laborování
|
|
Výstupy z učení
|
Charakteristiky piezoelektrických materiálů, syntéza materiálů, definování parametrů, vývoj prvků, aplikace v měření a řízení, senzory, aktuátory, systémy pro získávání a uchovávání energie z piezoprvků.
Znalosti z přístrojová fyziky - principy měření, senzory, čidla a aktuátory. Měření mechanických veličin.
|
|
Předpoklady
|
Znalosti z přístrojová fyziky - principy měření, senzory, čidla a aktuátory. Měření mechanických veličin.
|
|
Hodnoticí metody a kritéria
|
Ústní zkouška
zkouška
|
|
Doporučená literatura
|
-
" J. Fraden. (2010). Handbook of Modern Sensors, Physics, Designs, and Applications. Springer, New York.
-
" M.S. Vijiya. (2013). Piezoelectric Materials and Devices - Applications in Engineeringand Medical Sciences. CRCPress Taylor&Francis Group, London.
-
" Paral?, L.; Pechoušek, J.; Sabikogluc, I.; Novák, P.; Navařík, J.; Vůjtek, M. A digital measurement system based on laser displacement sensor for piezoelectric ceramic discs vibration characterization. Optik 127 (1), 84-89.
-
" Parali, L.; Sari, A.; Kilic, U.; Şahin, Ö.; Pechoušek, J. The artificial neural network modelling of the piezoelectric actuator vibrations using laser displacement sensor. Journal of Electrical Engineering 68(5)371-377, doi:10.1515/jee-2017-0069.
-
" Parali, L.; Sari, L.; Malgaca, L.; Pechoušek, J.; Látal, F.:. Estimating elasticity modulus of the piezoceramic disc (PCD) using basic mathematical modelling. Optik 173, 146-156, doi:10.1016/j.ijleo.2018.07.141.
-
" T. B. Sankaram, G. S. Kumar, G. Prasad. (2005). Applied Physics. Anshan Publishers; 2 edition.
-
Jalili, N. (2010). Piezoelectric-Based Vibration Control: From Macro to Micro/Nano Scale Systems. Springer New York.
-
M.Husák. (2008). Mikrosenzory a mikroaktuátory. Academia Praha.
-
Zelenka, J. (1983). Piezoelektrické rezonátory a jejich použití. Academia Praha.
|