S. S. Djokoto daktaro disertacijos “Aktyvių skysčių taikymo mechatronikos sistemose tyrimai” gynimas

Autorius, institucija: Sylvester Sedem Djokoto, Kauno technologijos universitetas

Mokslo sritis, kryptis: technologijos mokslai, mechanikos inžinerija, T009

Mokslinis vadovas – Prof. dr. Egidijus Dragašius (Kauno technologijos universitetas, technologijos mokslai, mechanikos inžinerija – T009)

Mechanikos inžinerijos mokslo krypties disertacijos gynimo taryba:
Prof. dr. Giedrius Janušas (Kauno technologijos universitetas, technologijos mokslai, mechanikos inžinerija – T009) – pirmininkas
Doc. dr. Saulius Baskutis (Kauno technologijos universitetas, technologijos mokslai, mechanikos inžinerija – T009)
Prof. dr. Krzysztof Jamroziak (Vroclavo mokslų ir technologijos universitetas, technologijos mokslai, mechanikos inžinerija – T009)
Prof. dr. Artūras Kilikevičius (Vilniaus Gedimino technikos universitetas, technologijos mokslai, mechanikos inžinerija – T009)
Prof. dr. Renaldas Raišutis (Kauno technologijos universitetas, technologijos mokslai, matavimų inžinerija – T010)

Disertacijos gynimas vyko nuotoliniu būdu.

Su disertacija galima susipažinti Kauno technologijos universiteto bibliotekoje (K. Donelaičio g. 20, Kaunas).

Anotacija:

Pastaruoju metu yra didelis susidomėjimas įvairių tipų precizinių vykdiklių ir jutiklių, naudojamų mechaninėse ir mechatroninėse sistemose, konstrukcijų tyrimu. Aktyviųjų skysčių įvedimas šiek tiek pagerino šių didelio tikslumo vykdiklių ir jutiklių funkcionalumą. Šis tyrimas sutelktas į trijų skirtingų prietaisų funkcionalumo tobulinimą, taikant aktyviuosius skysčius (ERF ir MRF):

1. Konsolinės gembės (CB) slopinimą, naudojant elektroreologinio skysčio (ERF) reologinių savybių pokyčius kaip slopinančią terpę;
2. Pjezoelektrinio energijos generatoriaus dažnio palaikymą, naudojant magnetoreologinio skysčio (MRF) reologinių savybių pokyčius kaip minkštą smūginę terpę;
3. Sferinio 3D rotacinio pjezoelektrinio deflektoriaus (RPD) stabdymą, naudojant aktyviuosius skysčius (ERF ir MRF) kaip stabdymo terpę.

Pirmasis pritaikymas suteikė būdą naudoti ERF kaip slopinančią (amortizuojančią) terpę mažoms konstrukcijoms. Augantis vidutinio dydžio mechaninių ir mechatroninių konstrukcijų taikymo poreikis sukėlė didelį mokslininkų susidomėjimą. Šios konstrukcijos dažnai būna veikiamos vibracijų, todėl, norint kad jos veiktų įvairiomis sąlygomis, pavyzdžiui, veikiant dinaminėmis apkrovomis, reikia tvirtesnės konstrukcijos. Gerai žinoma, kad vibracijos geriau valdomos slopinant sistemą. Taikant mažos galios valdymo signalą, aktyvieji skysčiai gali būti naudojami kintamai slopinimo jėgai sukurti

Antrasis pritaikymas buvo pjezoelektrinio energijos generatoriaus išėjimo galios padidinimas, naudojant vibracinio smūgio metodą. Pjezoelektrinės energijos rinkimas yra procesas, kai aplinkoje esanti mechaninė energija renkama ir paverčiama elektros energija. Pjezoelektrinės medžiagos gali paversti mechaninį vibracinį poslinkį į elektros įtampą ir atvirkščiai. Tai taikoma daugelyje šiuolaikinių belaidžių telekomunikacijų prietaisų, tuo pačiu ir mobiliuosiuose telefonuose.

Trečiasis pritaikymas, kai aktyvūs skysčiai naudojami 3D rotacinio pjezoelektrinio deflektoriaus (RPD) stabdymui. Sukamojo tipo deflektoriai, pavyzdžiui, optinio spindulio deflektoriai, turi daug taikymo sričių. Didėjant palydovų sistemų miniatiūrizavimo poreikiui, reikia suprojektuoti nedidelius, kompaktiškus, mažai energijos sunaudojančius, judrius ir tvirtus mikro-optinius komponentus. Vienas iš šių miniatiūrinių 3D sukamųjų pjezoelektrinių deflektorių buvo sukurtas Kauno technologijos universitete. 3D RPD yra įtaisai, paverčiantys pjezoelektrinių keitiklių daugiakrypčius rezonansinius virpesius į labai tikslų (iki 0,1 μm) nuolatinį arba žingsninį veidrodžio judėjimą ir naudojami tiksliam lazerio spindulio valdymui.