Vibration isolation and energy harvesting integrated in a Stewart platform with high static and low dynamic stiffness

传递率(结构动力学) 隔振 振动 刚度 谐波平衡 非线性系统 磁铁 声学 控制理论(社会学) 共振(粒子物理) 能量收集 机械 频率响应 结构工程 工程类 功率(物理) 物理 机械工程 计算机科学 电气工程 粒子物理学 人工智能 控制(管理) 量子力学
作者
Ze-Qi Lu,Wu Dao,Hu Ding
出处
期刊:Applied Mathematical Modelling [Elsevier]
卷期号:89: 249-267 被引量:74
标识
DOI:10.1016/j.apm.2020.07.060
摘要

An electromagnetic Stewart platform with high static and low dynamic stiffness is explored to reduce the vibration in six degrees of freedom (6-dofs) and simultaneously harvest energy. Each strut in the Stewart platform contains a moving electromagnet suspended between two fixed permanent magnets that are configured so that the magnet spring has both negative stiffness and soft nonlinearity. The use of stiffness nonlinearity improves vibration isolation efficiency. To obtain the frequency-response function for transmissibility and the power output in the first primary resonance, we apply the harmonic balance method, which is based on rigid-body dynamics and nonlinear elastic theory. The frequency response curves of the 6-dofs have peaks that redshift and bend leftward (toward lower frequencies), and a bubble-shaped resonance curve appears around the first resonance frequency. The numerical simulations support the analytical results. For various mechanical and electrical parameters, the analytical and numerical results both demonstrate that the frequency band of vibration isolation extends to lower frequencies and produces considerable power output. Moreover, the increase in energy harvesting leads to reduced vibration transmissibility under varying some parameters.
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
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
严仕国完成签到,获得积分10
1秒前
dajiejie完成签到 ,获得积分10
4秒前
zhubin完成签到,获得积分10
11秒前
Lazarus完成签到,获得积分10
11秒前
棒棒冰完成签到 ,获得积分10
14秒前
xxxxxxxxx完成签到 ,获得积分10
17秒前
飘逸问薇完成签到 ,获得积分10
18秒前
无言完成签到 ,获得积分10
20秒前
CH完成签到,获得积分10
22秒前
成就小懒虫完成签到,获得积分10
25秒前
鸭鸭要学习鸭完成签到 ,获得积分10
26秒前
superspace完成签到 ,获得积分10
27秒前
糊糊完成签到 ,获得积分10
34秒前
无一完成签到 ,获得积分10
40秒前
隐形路灯完成签到 ,获得积分10
42秒前
limenglin完成签到,获得积分10
46秒前
conker完成签到,获得积分10
46秒前
Keyuuu30完成签到,获得积分10
50秒前
畅快的小虾米完成签到,获得积分10
54秒前
太阳想玉米完成签到 ,获得积分10
55秒前
msirtx完成签到,获得积分10
56秒前
天将明完成签到 ,获得积分10
56秒前
科研醉汉完成签到,获得积分10
56秒前
荔枝完成签到 ,获得积分10
59秒前
chenkj完成签到,获得积分10
1分钟前
ikun完成签到,获得积分10
1分钟前
EricSai完成签到,获得积分10
1分钟前
璇璇完成签到 ,获得积分10
1分钟前
萧然完成签到,获得积分10
1分钟前
郝老头完成签到,获得积分0
1分钟前
1分钟前
jbear完成签到 ,获得积分10
1分钟前
欢喜梦凡完成签到 ,获得积分10
1分钟前
风信子完成签到,获得积分10
1分钟前
Helios完成签到,获得积分10
1分钟前
山复尔尔完成签到 ,获得积分10
1分钟前
339564965完成签到,获得积分10
1分钟前
ccc完成签到,获得积分10
1分钟前
风中的老九完成签到,获得积分10
1分钟前
只想顺利毕业的科研狗完成签到,获得积分10
1分钟前
高分求助中
Evolution 10000
ISSN 2159-8274 EISSN 2159-8290 1000
Becoming: An Introduction to Jung's Concept of Individuation 600
Ore genesis in the Zambian Copperbelt with particular reference to the northern sector of the Chambishi basin 500
A new species of Coccus (Homoptera: Coccoidea) from Malawi 500
A new species of Velataspis (Hemiptera Coccoidea Diaspididae) from tea in Assam 500
PraxisRatgeber: Mantiden: Faszinierende Lauerjäger 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3162398
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2813350
关于积分的说明 7899832
捐赠科研通 2472848
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1316556
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 631375
版权声明 602142