کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
7133438 1461824 2018 31 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
A method of broadening the bandwidth by tuning the proof mass in a piezoelectric energy harvesting cantilever
ترجمه فارسی عنوان
یک روش گسترش پهنای باند با تنظیم توده اثبات شده در یک پتانسیل جمع آوری انرژی پیزوالکتریک
ترجمه چکیده
ما پیشنهاد و روش جدیدی را برای گسترش پهنای باند از یک پتانسیل جمع آوری انرژی پیزوالکتریک با تنظیم یک توده ثابت ارائه می کنیم. رویکرد ما این است که پهنای باند وسیع را با کاهش اختلاف بین دو فرکانس رزونانس خمشی متوالی از کنتاکت ایجاد کنیم. دستگاه برداشت انرژی پهن باند نمونه اولیه شامل یک پاورپوینت با پچ پیزوالکتریک دوتایی و یک توده ثابت است که متشکل از دو ماده مختلف است: آلومینیوم و برنج. ما فرکانس های رزونانس دستگاه را براساس چارچوب طراحی مطلوب تنظیم می کنیم. به منظور اثبات اثربخشی دستگاه پیشنهادی، نمونه های اولیه دو کانتیلر، یکی با یک توده ثابت شده تنظیم شده و دیگری با یک توده اثبات متعارف، ساخته شد و همان نمونه بمورف در نمونه های اولیه مورد استفاده قرار گرفت. عملکرد نمونه های تولید شده مورد بررسی و مقایسه قرار گرفت. مشاهده شده است که دستگاه پیشنهادی افزایش پهنای باند 426.6 درصد در همان خروجی و افزایش قدرت 508.5 درصد در مقایسه با دستگاه معمولی را نشان می دهد.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه شیمی الکتروشیمی
چکیده انگلیسی
We propose and demonstrate a new method for broadening the bandwidth of a piezoelectric energy harvesting cantilever by tuning a proof mass. Our approach is to make the bandwidth broad by decreasing the difference between two consecutive flexural resonance frequencies of the cantilever. The prototype broadband energy harvesting device consists of a cantilever with double piezoelectric patch and a tuned proof mass, which is composed of two different materials: aluminium and brass. We tuned resonance frequencies of the device based on the optimal design framework. In order to prove the effectiveness of the proposed device, prototypes of two cantilevers, one with a tuned proof mass and the other with a conventional proof mass, were manufactured and the same bimorph cantilever were used in prototypes. Performances of the manufactured prototypes were evaluated and compared. It is observed that the proposed device shows a 426.6 % increase in bandwidth at the same output level and 508.5 % increase in power compared to the conventional device.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Sensors and Actuators A: Physical - Volume 276, 15 June 2018, Pages 17-25
نویسندگان
, , , , ,