Etude et modélisation d'un carreau de sol piézoélectrique

Abstract

Ce travail a retracé l'histoire et les fondements de la piézoélectricité en mettant en évidence les effets directs et inverse de ce phénomène. Nous avons traité les propriétés diélectriques et les divers effets physiques liés à la polarisation des matériaux. De plus, nous avons examiné les applications des matériaux piézoélectriques dans différents domaines. Une modélisation de la piézoélectricité est établie en explorant les modèles électrostatique et mécanique, ainsi que leur couplage. Nous avons établi des équations mathématiques reliant l'induction électrique, le champ électrique, la déformation et la contrainte, en tenant compte des coefficients diélectriques, mécaniques et piézoélectriques. Nous nous sommes intéressés à la modélisation d’un carreau de sol piézoélectriques. Ce dernier est composé de 54 capsule piézoélectrique élémentaire disposées en parallèles. L’ensemble nous délivre une tension de 4V et un courant de 0.015A. En fonction des besoins en tension ou en courant, on peut disposer les carreaux en série ou en tension.