亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

A finger-snapping inspired bistable mechanism for converting low-frequency vibrations to high-speed rotation

双稳态 机制(生物学) 振动 旋转(数学) 声学 转子(电动) 转速 梁(结构) 物理 控制理论(社会学) 工程类 机械工程 计算机科学 光电子学 光学 量子力学 人工智能 控制(管理)
作者
Qinxue Tan,Rongchun Li,Xiaoyu Ma,Hongyuan Zhao,Shizhong Zhao,Kangqi Fan,Chao Zhang,Zhaofei Zhu
出处
期刊:Smart Materials and Structures [IOP Publishing]
卷期号:32 (7): 07LT01-07LT01 被引量:1
标识
DOI:10.1088/1361-665x/acdba1
摘要

Abstract Low-frequency vibrations can be exploited to drive a series of rotation-based devices (e.g. miniaturized centrifuges and energy harvesters), but their practical applications are hindered by the low rotation speeds of vibration-to-rotation conversion mechanisms. To address this issue, we report herein a finger-snapping inspired bistable mechanism that can achieve high-speed rotation out of low-frequency vibrations (<5 Hz). The proposed bistable mechanism consists of two sprung-cranks, a proof mass attached with a curved beam, and a pawl, in which the bistability is owed to the coupling of the potential energy of the springs with that of the deformed beam. Both theoretical simulations and experimental tests have been done to show the feasibility of the bistable mechanism. When triggered by vibrations with frequencies varying from 3.2 Hz to 4.5 Hz, the bistable mechanism can drive a rotor to rotate uni-directionally with high speeds ranging from 900 rpm to 1300 rpm. At a low vibration frequency of 3.2 Hz, around 290% increase in the rotation speed can be achieved by the bistable mechanism as compared with the corresponding linear mechanism (rack-and-pinion mechanism). The finger-snapping inspired bistable mechanism is thus a promising candidate in the tapping of ambient low-frequency vibrations as a green energy source for some mechatronic devices.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
外向的妍完成签到,获得积分10
33秒前
49秒前
LCFXR发布了新的文献求助10
55秒前
Raunio完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
Alice发布了新的文献求助10
1分钟前
CipherSage应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
研友_Z335gZ发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
Akim应助竹捷采纳,获得10
2分钟前
2分钟前
Heart发布了新的文献求助10
2分钟前
2分钟前
竹捷发布了新的文献求助10
2分钟前
竹捷完成签到,获得积分20
2分钟前
不嘻嘻嘻应助伊莎贝拉采纳,获得10
2分钟前
Heart完成签到,获得积分10
2分钟前
ucas大菠萝完成签到,获得积分10
3分钟前
SuiWu应助科研通管家采纳,获得10
3分钟前
小二郎应助YSE采纳,获得10
3分钟前
喜悦的小土豆完成签到 ,获得积分10
3分钟前
samchen完成签到,获得积分10
4分钟前
NIU发布了新的文献求助30
4分钟前
酷波er应助NIU采纳,获得30
4分钟前
科研通AI6.3应助诌小小采纳,获得30
4分钟前
5分钟前
5分钟前
Ldq发布了新的文献求助10
5分钟前
鲁成危发布了新的文献求助10
5分钟前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
5分钟前
5分钟前
5分钟前
Tzzl0226发布了新的文献求助10
6分钟前
andrele发布了新的文献求助10
6分钟前
6分钟前
归尘完成签到,获得积分10
6分钟前
Tzzl0226发布了新的文献求助30
6分钟前
6分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Inorganic Chemistry Eighth Edition 1200
Free parameter models in liquid scintillation counting 1000
Standards for Molecular Testing for Red Cell, Platelet, and Neutrophil Antigens, 7th edition 1000
HANDBOOK OF CHEMISTRY AND PHYSICS 106th edition 1000
ASPEN Adult Nutrition Support Core Curriculum, Fourth Edition 1000
The Organic Chemistry of Biological Pathways Second Edition 800
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6306916
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8123163
关于积分的说明 17014323
捐赠科研通 5365063
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2849273
邀请新用户注册赠送积分活动 1826930
关于科研通互助平台的介绍 1680245