Tesis doctoral de Ochoa Pérez María Pilar
El diseño tipo címbalo consiste en un disco cerámico piezoeléctrico encapsulado entre dos ca¿psulas metálicas que amplifican la carga o el desplazamiento del elemento piezoeléctrico. Las características que hacen atractivo a los címbalos son su diseño sencillo, su bajo coste de producción, la combinación o desplazamiento altos con la generación de fuerzas moderadas y la posibilidad única de adaptar sus propiedades en función delos requisitos concretos de cada aplicación. el objetivo principal de la presente tesis es establecer los parámetros de diseño que permitan la mejora del dispositivo, así como la determinación de métodos de control a través de su caracterización funcional. Para ello se realiza una aproximación analítica basada en un modelo mecánico y posteriormente se establece una metodología de simulación mediante el método de los elementos finitos (mef). Se valida el modelo mediante la comparación entre los datos obtenidos mediante la simulación mef con resultados experimentales, mostrándose un buen acuerdo. A partir de estos modelos se realizan simulaciones tanto delos modos de vibración como de las distribuciones de tensiones mecánicas y de potencial eléctrico en el interior de la cerámica piezoeléctrica. Gracias ha estos modelos se encuentra una concentración de tensiones en el borde interior de la capa de adhesivo, lo que permite establecer un límite superior de frecuencia de operación para modos fuera de resonancia y limita la utilización de estos dispositivos en modos resonantes a voltajes de excitación bajos. Otro aspecto que se estudia son las limitaciones relacionadas con los problemas de fabricación, como el desdoblamiento de la frecuencia fundamental de la cavida en címbalos simétricos y la distribución de las frecuencias de resonancia. Así mismo, se determina la respuesta bajo carga de estos dispositivos mediante ensayos de compresión uniaxial hasta rotura, empleando una maquina de ensayos mecáni
Datos académicos de la tesis doctoral «Modelización y desarrollo de piezocomposites«
- Título de la tesis: Modelización y desarrollo de piezocomposites
- Autor: Ochoa Pérez María Pilar
- Universidad: Politécnica de Madrid
- Fecha de lectura de la tesis: 29/05/2006
Dirección y tribunal
- Director de la tesis
- José Francisco Fernández Lozano
- Tribunal
- Presidente del tribunal: José De frutos vaquerizo
- Pons rovira José Luis (vocal)
- marina Villegas gracia (vocal)
- alfonso Albareda tiana (vocal)