بررسی قابلیت اطمینان برداشت انرژی از امواج دریا به‌وسیله تیر پیزوالکتریک با درنظر گرفتن تئوری موج تصادفی جانسواپ

یکی از روش های جدید برای تامین انرژی سیستم های الکتریکی کم مصرف مورد استفاده در دریا، استفاده از انرژی مکانیکی امواج است. در این روش با استفاده از مبدل پیزوالکتریک، انرژی ناشی از امواج دریا به الکتریسیته تبدیل می شود. مزیت این روش عدم نیاز به تعویض یا شارژ باتری سیستم مورد نظر است. در تحقیقات پیشین، مطالعاتی در زمینه برداشت انرژی از امواج دریا انجام شده ولی تحقیقی کامل در زمینه برداشت انرژی با درنظر گرفتن مدل موج تصادفی جانسواپ انجام نشده است. مدل موج تصادفی جانسواپ تقریب بهتری برای شبیه سازی امواج دریا نسبت به مدل موج منظم ایری است. به همین منظور در این مقاله یک تیر قائم متصل به کف دریا که مجهز به وصله های پیزوالکتریک است، به عنوان برداشت کننده انرژی درنظر گرفته شده و بعد از مدل سازی با استفاده از نرم افزار متلب شبیه سازی می شود. در ادامه با درنظر گرفتن مدل موج نامنظم جانسواپ پاسخ ارتعاشی تیر و به تبع آن توان تولیدی محاسبه شده و قابلیت اطمینان سیستم و تاثیر مقدار نامعینی های وصله های پیزوالکتریک روی توان تولیدی به صورت آماری بررسی می شود. درنهایت احتمال خرابی برداشت کننده انرژی بر پایه تعریف مناسبی از معیار تخطی مطالعه شده است.