In Situ Monitoring of Dynamic Loads on Shafting via Nanogenerators

材料科学 原位 纳米技术 物理 气象学
作者
Pengfei Wang,Jianyang Zhu,Ruoshui Liu,Xiaosong Zhang,Hengyu Li,Zheng Yang,Zhaobing Cai,Le Gu,Xiaojun Cheng,Tinghai Cheng
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:34 (51) 被引量:9
标识
DOI:10.1002/adfm.202411635
摘要

Abstract Dynamic loads are inevitably generated during the operation of rotating machinery. In situ monitoring the dynamic loads is of great significance for assessing shafting health. Triboelectric nanogenerator (TENG) is sensitive to motion but not suitable for load monitoring, while piezoelectric nanogenerator (PENG) is just the opposite. Therefore, the combination of the two can complement each other. From this, a dynamic load monitoring smart bearing (DLMSB) integrated with TENG and PENG is proposed. The specially designed TENG can produce an “M‐waveform”, which can be used to extract rotation frequency and distinguish the quadrant of the rotor. Meanwhile, applying PENG to capture the load condition of the bearing, and referring to the main frequency of M‐waveform, it is convenient to obtain the dynamic loads of shafting. Furthermore, a real‐time monitoring system is developed, which can realize not only real‐time monitoring of the rotation speed and dynamic loads magnitude but also the quadrant discriminating of dynamic loads. The results have shown that the monitoring error for dynamic loads is 3 N or 5.5%, and the accuracy rate for determining the quadrant of the dynamic loads can reach 93%. This study provides a novel approach for the in situ monitoring of mechanical operating status via nanogenerators.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

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
科研通AI6.3应助tianqiwang采纳,获得10
1秒前
1秒前
zz发布了新的文献求助10
1秒前
阿龙完成签到,获得积分10
1秒前
我是老大应助阿是采纳,获得10
3秒前
光亮千易完成签到,获得积分10
4秒前
aaa完成签到 ,获得积分10
4秒前
ling完成签到 ,获得积分10
4秒前
5秒前
Orange应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
七月流火应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
慕青应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
6秒前
Widy应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
王彤应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
顾矜应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
失落沙洲应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
小卡拉米应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
慕青应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
在水一方应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
orixero应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
七月流火应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
英姑应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
7秒前
Widy应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
7秒前
7秒前
丘比特应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
7秒前
7秒前
7秒前
7秒前
王彤应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
斯文败类应助科研通管家采纳,获得30
7秒前
七月流火应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
识字岭的岭应助认真凝安采纳,获得10
7秒前
大模型应助冯冯采纳,获得10
7秒前
泡泡发布了新的文献求助10
8秒前
呆妞完成签到,获得积分10
8秒前
666完成签到,获得积分10
10秒前
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
Kinesiophobia : a new view of chronic pain behavior 2000
Cronologia da história de Macau 1600
Developmental Peace: Theorizing China’s Approach to International Peacebuilding 1000
Traitements Prothétiques et Implantaires de l'Édenté total 2.0 1000
Earth System Geophysics 1000
Bioseparations Science and Engineering Third Edition 1000
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 物理化学 电极 冶金 遗传学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6131724
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7959183
关于积分的说明 16516081
捐赠科研通 5248869
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2803038
邀请新用户注册赠送积分活动 1784064
关于科研通互助平台的介绍 1655150