کد مقاله | کد نشریه | سال انتشار | مقاله انگلیسی | نسخه تمام متن |
---|---|---|---|---|
5008476 | 1461847 | 2017 | 11 صفحه PDF | دانلود رایگان |
عنوان انگلیسی مقاله ISI
On magnetic plucking configurations for frequency up-converting mechanical energy harvesters
ترجمه فارسی عنوان
در تنظیمات مغناطیسی پراکندگی برای فرکانس بالا تبدیل انرژی برداشت مکانیکی
دانلود مقاله + سفارش ترجمه
دانلود مقاله ISI انگلیسی
رایگان برای ایرانیان
کلمات کلیدی
ترجمه چکیده
انشعاب مغناطیسی استراتژی تبدیل فرکانس را در برداشت انرژی آنزیم اعمال می کند زمانی که منبع انرژی، مانند حرکت انسان، تحریک را با فرکانس های بسیار کم و نامنظم فراهم می کند. در یک پیاده سازی معمول، یک جرم در حال حرکت در حال حرکت به آرامی از نظر مغناطیسی یک پرتو پایه پیزوالکتریک را می گیرد که انرژی مکانیکی را به انرژی الکتریکی تبدیل می کند. ما چندین پیکربندی آهنربای قابل قبول را برای رسیدن به پراکندگی دسته بندی می کنیم. ما اینها را به صورت درون هواپیما طبقهبندی میکنیم (پرتو در هواپیما حرکت جرم ثابت انحراف پیدا میکند) و یا خارج از هواپیما (پرتو به سمت مقطع حرکتی جامد اثنی رفته است). در حالی که انفجار در داخل هواپیما به علت پدیده پرش ذاتی آن، یک حلقه تمیز ایجاد می کند، انهدام خارج از هواپیما امکان ساخت چندین پرتو پیزوالکتریک را بر روی یک سوبسترا فراهم می کند. این مقاله یک تحلیل از سه پیکربندی غیرقابل انفجار خارج از فضا را در کنار پیکربندی انحرافی در هوا بر اساس یک مدل مغناطیسی دائمی سه بعدی مکعبی ارائه می دهد. ما یک مدل پرتوهای پیزوالکتریک مغناطیسی کشف شده را برای بررسی ویژگی پویا برای پیکربندی های مختلف پچ پچ می کنیم. پس از تایید مدل با نتایج تجربی، شبیه سازی را به یک دامنه فرکانس رانندگی بزرگتر برای مقایسه دو نوع پیکربندی مغناطیسی از نظر تولید برق گسترش می دهیم.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه
شیمی
الکتروشیمی
چکیده انگلیسی
Magnetic plucking applies the strategy of frequency up-conversion in inertial energy harvesting when the energy source, such as human motion, provides excitations with very low and irregular frequencies. In a typical implementation, a slower moving inertial mass magnetically plucks a piezoelectric cantilever beam which converts mechanical energy to electrical energy at a higher frequency. We categorize several feasible magnet configurations to achieve plucking. We classify these as either in-plane (the beam is deflected in the plane of proof mass motion) or out-of-plane (the beam is deflected orthogonal to the plane of proof mass motion). Whereas in-plane plucking induces a clean ring down due to its inherent jump phenomenon, out-of-plane plucking enables the capability of fabricating multiple piezoelectric beams on a single substrate. This paper presents an analysis of three different out-of-plane plucking configurations along with the in-plane repulsive configuration based on a three-dimensional analytical cube permanent magnet model. We derive a magnetically plucked piezoelectric beam model to investigate the dynamic characteristic for different plucking configurations. After validating the model with experimental results we extend the simulation into a larger driving frequency domain to compare two types of magnet configurations in terms of power generation.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Sensors and Actuators A: Physical - Volume 253, 1 January 2017, Pages 101-111
Journal: Sensors and Actuators A: Physical - Volume 253, 1 January 2017, Pages 101-111
نویسندگان
Tiancheng Xue, Shad Roundy,