清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!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,伴您科研之路漫漫前行!

Finite‐Element Analysis of a Varying‐Width Bistable Piezoelectric Energy Harvester

悬臂梁 双稳态 压电 材料科学 能量收集 锆钛酸铅 振动 有限元法 声学 固有频率 功率密度 最大功率原理 功率(物理) 结构工程 复合材料 物理 铁电性 光电子学 工程类 热力学 电介质
作者
Tarun Kumar,Rajeev Kumar,V. P. Singh,Jens Twiefel
出处
期刊:Energy technology [Wiley]
卷期号:3 (12): 1243-1249 被引量:17
标识
DOI:10.1002/ente.201500191
摘要

Abstract In this study, a finite‐element analysis of a varying‐width piezoelectric energy harvester (PEH) has been presented. A varying‐width piezoelectric energy harvester (cantilever type) has variation in the width at definite intervals along its length. To harvest the energy over the wide frequency range of environmental vibrations, nonlinearity is introduced in the stiffness by mean of two neodymium magnets. The width of the proposed varying‐width cantilever PEH is calculated using block pulse functions (BPFs). The objective of applying BPFs is to proximate a triangular PEH (with fixed base) into a proposed varying‐width PEH with three rectangular sections along length. The use of BPFs enable the use of rectangular patches of lead zirconate titanate (PZT‐5A). This leads to a reduction in cost as machining PZT at other than straight cuts results in an extensive increase in the production costs. The varying‐width piezoelectric cantilever beam is subjected to harmonic base excitations by applying a vertical acceleration of 0.2 g ( g =9.81 m s −2 ). Numerical study indicates that the bistable varying‐width PEH generates at least two times the average power than that generated by a bistable uniform‐width PEH for the same volume of piezoelectric material and for the same linear natural frequency. Furthermore, the bistable varying‐width PEH is optimized using a genetic algorithm technique to maximize the mean power density.
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
大饼完成签到 ,获得积分10
2秒前
空白完成签到 ,获得积分10
22秒前
xinjiasuki完成签到 ,获得积分10
24秒前
30秒前
小天小天完成签到 ,获得积分10
49秒前
白昼完成签到 ,获得积分10
54秒前
弧光完成签到 ,获得积分0
56秒前
feiyang完成签到 ,获得积分10
59秒前
大胆的碧菡完成签到,获得积分10
1分钟前
图南完成签到 ,获得积分10
1分钟前
量子星尘发布了新的文献求助10
1分钟前
zw完成签到,获得积分10
1分钟前
Xzx1995完成签到 ,获得积分10
1分钟前
如意书桃完成签到 ,获得积分10
1分钟前
大雪完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
年轻千愁完成签到 ,获得积分10
1分钟前
蔡勇强完成签到 ,获得积分10
1分钟前
Wenwen0809完成签到 ,获得积分20
1分钟前
海贼王的男人完成签到 ,获得积分10
2分钟前
从全世界路过完成签到 ,获得积分10
2分钟前
2分钟前
詹姆斯哈登完成签到,获得积分10
2分钟前
彩色的芷容完成签到 ,获得积分10
2分钟前
fdwonder完成签到,获得积分10
2分钟前
个性松完成签到 ,获得积分10
2分钟前
点点完成签到 ,获得积分10
2分钟前
Hu完成签到,获得积分20
2分钟前
现实的曼安完成签到 ,获得积分10
2分钟前
chichenglin完成签到 ,获得积分0
2分钟前
OSASACB完成签到 ,获得积分10
2分钟前
Laraineww完成签到 ,获得积分10
3分钟前
刘丰完成签到 ,获得积分10
3分钟前
鹿璟璟完成签到 ,获得积分10
3分钟前
3分钟前
Hao应助科研通管家采纳,获得10
3分钟前
美好灵寒完成签到 ,获得积分10
3分钟前
3分钟前
无奈书蝶完成签到,获得积分10
3分钟前
叶渐渐完成签到,获得积分10
3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
Encyclopedia of Reproduction Third Edition 3000
《药学类医疗服务价格项目立项指南(征求意见稿)》 1000
花の香りの秘密―遺伝子情報から機能性まで 800
1st Edition Sports Rehabilitation and Training Multidisciplinary Perspectives By Richard Moss, Adam Gledhill 600
Chemistry and Biochemistry: Research Progress Vol. 7 430
Bone Marrow Immunohistochemistry 400
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 5628626
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4717900
关于积分的说明 14964650
捐赠科研通 4786466
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2555860
邀请新用户注册赠送积分活动 1517014
关于科研通互助平台的介绍 1477700