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An irreversible port-Hamiltonian model for a class of piezoelectric actuators
Indexado
WoS WOS:000714395700075
Scopus SCOPUS_ID:85120605927
DOI 10.1016/J.IFACOL.2021.10.393
Año 2021
Tipo proceedings paper

Citas Totales

Autores Afiliación Chile

Instituciones Chile

% Participación
Internacional

Autores
Afiliación Extranjera

Instituciones
Extranjeras


Abstract



An irreversible port-Hamiltonian system formulation of a class of piezoelectric actuator with non-negligible entropy increase is proposed. The proposed model encompasses the hysteresis and the irreversible thermodynamic changes due to mechanical friction, electrical resistance and heat exchange between the actuator and the environment. The electromechanical dynamic of the actuator is modeled using a non-linear resistive-capacitive-inductor circuit coupled with a mass-spring-damper system, while the non-linear hysteresis is characterized using hysterons. The thermodynamic behavior of the model is constructed by making the electromechanical coupling temperature dependent, and by characterizing the entropy produced by the irreversible phenomena. By means of numerical simulations it is shown that the proposed model is capable of reproducing the expected behaviors and is in line with reported experimental results. Copyright (C) 2021 The Authors.

Revista



Revista ISSN
Ifac Papers On Line 2405-8963

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Disciplinas de Investigación



WOS
Sin Disciplinas
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Control And Systems Engineering
SciELO
Sin Disciplinas

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Publicaciones WoS (Ediciones: ISSHP, ISTP, AHCI, SSCI, SCI), Scopus, SciELO Chile.

Colaboración Institucional



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Autores - Afiliación



Ord. Autor Género Institución - País
1 Caballeria, Javier Hombre Universidad Técnica Federico Santa María - Chile
2 RAMIREZ-ESTAY, HECTOR Hombre Universidad Técnica Federico Santa María - Chile
3 Le Gorrec, Yann Hombre UBFC - Francia
Femto-St - Sciences et Technologies - Francia

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Financiamiento



Fuente
FONDECYT
Basal
Direccion de Postgrado y Programas (DPP) of the UTFSM

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Agradecimientos



Agradecimiento
This work was supported by the projects FONDECYT 1191544 and BASAL FB0008; and the Direccion de Postgrado y Programas (DPP) of the UTFSM.

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