Field Evaluation of Piezoelectric Energy Harvesters on Bridge Structure

悬臂梁 压电 电压 振动 能量收集 声学 能量(信号处理) 验证质量 材料科学 结构工程 桥(图论) 功率(物理) 工程类 电气工程 物理 内科学 医学 量子力学
作者
Lukai Guo,Hao Wang,John Braley,Giri Venkiteela
出处
期刊:Machines [Multidisciplinary Digital Publishing Institute]
卷期号:11 (4): 462-462 被引量:3
标识
DOI:10.3390/machines11040462
摘要

This study aims to develop and evaluate vibration-based piezoelectric energy harvesters for generating power from a bridge structure. New designs of multiple-degree-of-freedom (DOF) cantilevers were proposed and evaluated in a laboratory and on a full-scale bridge. It was found that all cantilever designs showed potential of generating 35 V voltage outputs under a simple sinusoidal vibration scenario in the laboratory. Field testing results showed that the match between the vibration frequencies of bridge structure and the resonant frequencies of cantilevers significantly affected the voltage output from the piezoelectric energy harvester under moving tire loads. Through adding more DOF on the same cantilever, the voltage attenuation from peaks generated by the cantilever turned to be less significant after each load passing, leading to greater energy outputs in some cases. With adjusting the mass combination in the 3-DOF cantilever design, the voltage output and energy production reached 11.1 V and 58.2 μJ under one single loading pulse, respectively, which was higher than 9.2 V and 14.9 μJ obtained from the best scenario of 1-DOF cantilevers. The study findings indicate the potential of developing multi-band piezoelectric energy harvesters for harvesting energy from bridge vibrations.

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
Horizon完成签到,获得积分10
2秒前
4秒前
feiyafei发布了新的文献求助10
10秒前
senli2018发布了新的文献求助10
11秒前
李华完成签到 ,获得积分10
19秒前
jason0023完成签到,获得积分10
19秒前
飞矢不动完成签到,获得积分10
24秒前
Axs应助Lny采纳,获得10
25秒前
池东漾完成签到 ,获得积分10
27秒前
30秒前
不死鸟完成签到,获得积分10
33秒前
小巧问芙完成签到 ,获得积分10
37秒前
wrr完成签到,获得积分0
38秒前
38秒前
不死鸟发布了新的文献求助10
39秒前
围城完成签到 ,获得积分10
43秒前
HHW完成签到,获得积分10
47秒前
feiyafei完成签到 ,获得积分10
50秒前
满意麦片完成签到 ,获得积分10
51秒前
53秒前
sunlg发布了新的文献求助30
58秒前
忧心的藏鸟完成签到 ,获得积分10
59秒前
1分钟前
MUAN完成签到 ,获得积分10
1分钟前
tugg188完成签到,获得积分10
1分钟前
sunlg完成签到,获得积分10
1分钟前
Sept6完成签到 ,获得积分10
1分钟前
shilly完成签到 ,获得积分10
1分钟前
stop here完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
肥而不腻的羚羊完成签到,获得积分10
1分钟前
什锦人完成签到,获得积分10
1分钟前
星辰大海应助quit123采纳,获得10
1分钟前
细心难摧完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
tszjw168完成签到 ,获得积分0
1分钟前
行走的荷尔蒙应助什锦人采纳,获得20
1分钟前
可爱的函函应助hzc采纳,获得10
1分钟前
zane发布了新的文献求助10
1分钟前
huluwa完成签到,获得积分10
1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
Nondestructive Testing Handbook: Vol. 4, Thermal and Infrared Testing (IR), 4th ed 800
Understanding Acculturation: The Process of Cultural Adjustment as Applied to International Migration 700
作者名:Kristopher P. Plain,悉尼大学的,目前只能查到其四篇论文,想找到其博士论文 590
Évora na Idade Média 555
Soil mites of the family Rhagidiidae (Actinedida: Eupodoidea). Morphology, Systematics, Ecology 520
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
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 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7370716
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8978330
关于积分的说明 19087363
捐赠科研通 7012852
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3224979
关于科研通互助平台的介绍 2388578
邀请新用户注册赠送积分活动 2205661