تحليل حساسيت توان خروجي ژنراتور ارتعاشي پيزوالكتريكي با ولتاژ ثابت به روش PAWN و VBSA

با توجه به لزوم تأمين توان موردنياز گره‌هاي شبكه‌هاي حسگر بي‌سيم و مشكلات متعددي كه براي تعويض منبع انرژي اين گره‌ها وجود دارد، نياز به گره‌هايي است كه بتوانند انرژي خود را تأمين كنند. در بالگردها و هواپيماها، حسگرهاي زيادي براي ثبت اطلاعات نقاط مختلف سامانه وجود دارد كه با توجه به وجود منابع ارتعاشي در اين وسايل، تأمين توان گره‌هاي شبكه حسگر از منابع ارتعاشي روش مناسبي براي جايگزيني باتري است. در اين مقاله يك ژنراتور پيزوالكتريكي به گونه اي طراحي شد كه توانايي توان مصرفي يك گره متشكل از حسگرهاي بي سيم را داشته باشد؛ همچنين به منظور طراحي بهينه، تحليل حساسيت توان خروجي آن تير پيزوالكتريكي در ولتاژ ثابت ارائه ‌شده است. با توجه به لزوم تأمين توان گره مورد نياز در ولتاژ ثابت و تأثير عدم قطعيت‌ها بر توان خروجي، با استفاده از دو روش VBSA و PAWN، ميزان حساسيت پارامترهاي هندسي نظير طول، عرض و ضخامت لايه هاي مختلف تير پيزوالكتريك بر توان خروجي به عنوان تابع هدف سنجيده مي‌شود و نتايج با يكديگر مقايسه مي‌شوند. مقايسه نتايج نشان مي‌دهد، ژنراتور طراحي‌شده توانايي تأمين توان موردنياز گره در ولتاژ ثابت را دارد و طول پيزوالكتريك و تير بيشترين تأثير و ضخامت تير كمترين تأثير را بر توان خروجي داراست.