Φλεξοηλεκτρικά δομικά στοιχεία

Κνισοβίτης, Χρήστος; Knisovitis, Christos

dc.contributor.author	Κνισοβίτης, Χρήστος	el
dc.contributor.author	Knisovitis, Christos	en
dc.date.accessioned	2020-05-15T07:57:15Z
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/50587
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.18285
dc.rights	Default License
dc.subject	Φλεξοηλεκτρισμός	el
dc.subject	Φλεξοηλεκτρικά υλικά	el
dc.subject	Φλεξοηλεκτρικοί φορείς	el
dc.subject	Κατασκευαστικές εφαρμογές φλεξοηλεκτρισμού	el
dc.subject	Δομικά φλεξοηλεκτρικά υλικά	el
dc.subject	Φαινόμενο στρώματος φλεξοηλεκτρισμού	el
dc.subject	Γραμμές επιρροής φλεξοηλεκτρισμού	el
dc.subject	Ρυθμοί τάσεων	el
dc.subject	Structural applications of the flexoelectricity	en
dc.subject	Strain gradient	en
dc.subject	Flexoelectric lines of influence	en
dc.subject	Flexoelectric layer effect	en
dc.subject	Experimental flexoelectricity	en
dc.subject	Structure analysis	en
dc.subject	Flexoelectricity	en
dc.subject	Flexoelectric materials	en
dc.subject	Flexoelectric building materials	en
dc.title	Φλεξοηλεκτρικά δομικά στοιχεία	el
heal.type	bachelorThesis
heal.classification	Δομική Μηχανική	el
heal.classification	Ηλεκτροστατική	el
heal.classification	Φλεξοηλεκτρισμός	el
heal.dateAvailable	2021-05-14T21:00:00Z
heal.language	el
heal.access	embargo
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2019-07
heal.abstract	Με την εξέλιξη της τεχνολογίας, με ραγδαία χρήση της ηλεκτρικής ενέργειας στην ζωή μας, και με τις έξυπνες πλέον συσκευές, έχει γίνει στροφή της επιστημονικής μελέτης προς πόρους που επικεντρώνονται στην παραγωγή και αποθήκευση ενέργειας, από ανανεώσιμες πηγές, αλλά και σε συσκευές που έχουν την ικανότητα να κάνουν «sensoring», «actuatoring», καθώς και «monitoring». To φαινόμενο του φλεξοηλεκτρισμού είναι διαθέσιμο να βοηθήσει σε αυτήν την ιστορία, αφού είναι ικανό να μετατρέπει μηχανικό έργο σε ηλεκτρικό («direct flexoelectric effect»), ή ακόμα και το αντίθετό, δηλαδή από ηλεκτρικό σε μηχανικό («Converse flexoelectric effect»). Tο φαινόμενο αυτό είναι κρυμμένο μέσα στην κρυσταλλική δομή των διηλεκτρικών, που αλλιώς λέγονται και μονωτές, δηλαδή σε ένα τεράστιο σύνολο από υλικά και έχει να κάνει με τις θέσεις των πρωτονίων στην κρυσταλλική δομή. Όταν υπάρχει περίεργη τροπή σε ένα φλεξοηλεκτρικό υλικό, που έχει κάποια κλίση, τότε κάποιοι πυρήνες έρχονται πιο κοντά σε κάποιους απ’ ότι κάποιοι άλλοι, και έτσι δημιουργείται μία πολικότητα, ή οποία είναι ικανή να δώσει ηλεκτρικό ρεύμα. Μία τέτοια καταπόνηση είναι η κάμψη, αφού η κάμψη προκαλεί κλίση του διαγράμματος των τροπών, και από εκεί πήρε και το όνομα του το φαινόμενο («Flexo»). Τα οφέλη από τις τις εφαρμογές του φλεξοηλεκτρισμού είναι απίστευτα. Από ηλεκτρονικής απόψεως, το φαινόμενο αυτό μοιάζει σε μεγάλο βαθμό, με αυτό του πιεζοηλεκτρισμού, και επομένως μπορεί να έχει μία πληθώρα εφαρμογών, από αναπτήρες και ρολόγια μέχρι και ραντάρ «sonar». Θα μπορούσε να εφαρμοστεί σε μηχανήματα, που σχετίζονται με την κίνηση, ή ακόμα και σε κατασκευές, σεισμικά ή όχι μονωμένες («smart buildings») O στόχος της εργασίας αυτής, είναι η απόδειξη ύπαρξης του φαινομένου, καταρχάς, και στην συνέχεια προσπάθεια βελτιστοποίησης του σήματος της πολικότητας, έτσι ώστε να ξεχωρίσει από άλλα σήματα. Να δείξει πόσο ο φλεξοηλεκτρισμός θα μπορούσε να ωφελήσει μία κατασκευή, κτηριακή ή και όχι, αν χρησιμοποιηθεί φλεξοηλεκτρική ενίσχυση, σαν ενίσχυση, ή σαν δομικό στοιχείο. Εξάλλου, το οπλισμένο σκυρόδεμα είναι φλεξοηλεκτρικό, αφού είναι μονωτής. Και τέλος να προετοιμάσει το έδαφος για μία πιο ενδελεχή ανάλυση του φαινομένου, με πιο αποδοτικό εξοπλισμό. Σκοπός της εργασίας αυτής είναι να ευαισθητοποιήσει το κοινό, να εγείρει το ενδιαφέρον και να προκαλέσει τους ερευνητές για αυτό το πολλά υποσχόμενο φαινόμενο, ώστε να γίνουν πιο αποτελεσματικές μελέτες.	el
heal.abstract	With the current development of the technology, massive use of electrical power, and new “smart machines”, there has been a change in the direction of the current research toward the harvesting of energy produced from renewable sources, and gadgets that can be used as sensors actuators and monitors. The Flexoelectric effect is available for help, because it can change the mechanical energy to electrical (direct effect) or the electrical to mechanical (converse effect). This effect is hidden in the crystallinity of the dielectrics which are also known as insulators, an enormous number of materials, and has to do with the location of the protons in the crystal lattice. When the strain is non-uniformed, the some protons come closer to each other whereas some other don’t, and this produced a polarization, which can produce electric current. A bending load is capable of producing a non-uniformed strain, and that is why the effect is named after the bending (flex). The benefits of the effect are incredible. From an electricians view, the effect is similar to piezoelectricity, and so, a lot of application can take advantage of it, such as lighter, watches, and sonars. Also this effect could benefit machines relevant to the human movement, or even in construction, with earthquake insulator or not (smart building). The aim of this thesis is to provide proof that the effect exists, and then to try and optimize it, so that the electrical signal can be shown. To show how much can this effect benefit a construction, like fixing material or building material. In that case, it should be known that the reinforce concreter is an insulator, and thus a flexoelectric material. Finally, to prepare the ground for a more detailed analysis of the effect, with better machinery. The purpose is to raise interest, and create excitement, for this worthy effect, and thus more detailed studies to occur.	en
heal.advisorName	Γιαννακόπουλος, Αντώνιος	el
heal.committeeMemberName	Γιαννακόπουλος, Αντώνιος	el
heal.committeeMemberName	Κοντού, Ευαγγελία	el
heal.committeeMemberName	Κουμούσης, Βλάσης	el
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Πολιτικών Μηχανικών	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	284 σ.	el
heal.fullTextAvailability	true