Design and Experimental Investigation of a Self-Tuning Piezoelectric Energy Harvesting System for Intelligent Vehicle Wheels

能量收集 工程类 功率(物理) 压电 绕固定轴旋转 汽车工程 转速 能量(信号处理) 电气工程 机械工程 数学 量子力学 统计 物理
作者
Xiaobo Rui,Zhoumo Zeng,Yu Zhang,Yibo Li,Hao Feng,Xinjing Huang,Sha Zhou
出处
期刊:IEEE Transactions on Vehicular Technology [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:69 (2): 1440-1451 被引量:53
标识
DOI:10.1109/tvt.2019.2959616
摘要

This article proposes a piezoelectric energy harvester to supply power for low-consumption devices in intelligent vehicle wheels. The harvester is embedded in the spoke and possesses the ability of self-tuning due to the centrifugal force in the rotational motion. A dynamic model suitable for design is derived through the Euler-Lagrange method and verified by experiments. In order to facilitate the design of the harvester, the concept of design factor is proposed and discussed. The wheel's rotational characteristics is measured by a road test and a harvester is designed for the R16 wheel. An experimental platform with Macro Fiber Composite is built and the output power of 0.61-6.28 mW is achieved at the wheel speeds from 40 to 120 kph on real road test. The results demonstrate that the proposed piezoelectric energy harvester can be applied to establish a wireless self-sufficient intelligent vehicle wheel system.

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
zhaoaotao完成签到,获得积分10
1秒前
李八百完成签到,获得积分10
2秒前
搞怪白秋发布了新的文献求助10
2秒前
楸霁完成签到,获得积分10
2秒前
ding应助luster采纳,获得10
2秒前
简简单单完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
深情安青应助xm采纳,获得10
3秒前
从容的完成签到 ,获得积分10
3秒前
君姊发布了新的文献求助10
4秒前
稳住完成签到,获得积分10
4秒前
Ray完成签到,获得积分10
5秒前
WH发布了新的文献求助10
5秒前
虚幻孤丹发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
登登发布了新的文献求助10
7秒前
CodeCraft应助楸霁采纳,获得10
7秒前
7秒前
Arzu发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
Hello应助大气乐儿采纳,获得10
9秒前
9秒前
搞怪白秋完成签到,获得积分10
10秒前
cheng发布了新的文献求助10
10秒前
黎明发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
12秒前
14秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
14秒前
上官若男应助可耐的碧萱采纳,获得10
15秒前
15秒前
15秒前
识途完成签到,获得积分10
15秒前
15秒前
16秒前
今后应助司徒不二采纳,获得10
16秒前
史迪仔发布了新的文献求助10
18秒前
18秒前
青年才俊发布了新的文献求助10
18秒前
19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
Binary Alloy Phase Diagrams, 2nd Edition 8000
Encyclopedia of Reproduction Third Edition 3000
Comprehensive Methanol Science Production, Applications, and Emerging Technologies 2000
From Victimization to Aggression 1000
Study and Interlaboratory Validation of Simultaneous LC-MS/MS Method for Food Allergens Using Model Processed Foods 500
Red Book: 2024–2027 Report of the Committee on Infectious Diseases 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5646612
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4771918
关于积分的说明 15035835
捐赠科研通 4805361
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2569639
邀请新用户注册赠送积分活动 1526601
关于科研通互助平台的介绍 1485860