Investigation of Piezoelectric Energy Harvesting via Nonlinear Friction-Induced Vibration
المؤلفون المشاركون
Ma, Q.
Liu, M. X.
Qian, W. J.
Wu, Z. Q.
Wang, D. W.
Wu, X.
المصدر
العدد
المجلد 2020، العدد 2020 (31 ديسمبر/كانون الأول 2020)، ص ص. 1-22، 22ص.
الناشر
Hindawi Publishing Corporation
تاريخ النشر
2020-07-27
دولة النشر
مصر
عدد الصفحات
22
التخصصات الرئيسية
الملخص EN
In this work, piezoelectric energy harvesting (PEH) performance via friction-induced vibration (FIV) is studied numerically.
A nonlinear two-degree-of-freedom friction system (mass-on-belt) with piezoelectric elements, which simultaneously considers the stick-slip motion, model coupling instability, separation, and reattachment between the mass and belt, is proposed.
Both complex eigenvalue analyses and transient dynamic analysis of this nonlinear system are carried out.
Results show that it is feasible to convert FIV energy to electrical energy when the friction system is operating in the unstable vibration region.
There exists a critical friction coefficient (μc) for the system to generate FIV and output visible voltage.
The friction coefficient plays a significant role in affecting the dynamics and PEH performance of the friction system.
The friction system is able to generate stronger vibration and higher voltage in the case that both the kinetic friction coefficient and static friction coefficient are larger than μc.
Moreover, it is seen that the separation behavior between contact pair can result in overestimating or underestimating the vibration magnitude and output voltage amplitude, and the overestimate or underestimate phenomenon is determined by the located range of friction coefficient.
Furthermore, it is confirmed that an appropriate value of external resistance is beneficial for the friction system to achieve the highest output voltage.
The obtained results will be beneficial for the design of PEH device by means of FIV.
نمط استشهاد جمعية علماء النفس الأمريكية (APA)
Wang, D. W.& Liu, M. X.& Wu, X.& Qian, W. J.& Ma, Q.& Wu, Z. Q.. 2020. Investigation of Piezoelectric Energy Harvesting via Nonlinear Friction-Induced Vibration. Shock and Vibration،Vol. 2020, no. 2020, pp.1-22.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-1213189
نمط استشهاد الجمعية الأمريكية للغات الحديثة (MLA)
Wang, D. W.…[et al.]. Investigation of Piezoelectric Energy Harvesting via Nonlinear Friction-Induced Vibration. Shock and Vibration No. 2020 (2020), pp.1-22.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-1213189
نمط استشهاد الجمعية الطبية الأمريكية (AMA)
Wang, D. W.& Liu, M. X.& Wu, X.& Qian, W. J.& Ma, Q.& Wu, Z. Q.. Investigation of Piezoelectric Energy Harvesting via Nonlinear Friction-Induced Vibration. Shock and Vibration. 2020. Vol. 2020, no. 2020, pp.1-22.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-1213189
نوع البيانات
مقالات
لغة النص
الإنجليزية
الملاحظات
Includes bibliographical references
رقم السجل
BIM-1213189
قاعدة معامل التأثير والاستشهادات المرجعية العربي "ارسيف Arcif"
أضخم قاعدة بيانات عربية للاستشهادات المرجعية للمجلات العلمية المحكمة الصادرة في العالم العربي
تقوم هذه الخدمة بالتحقق من التشابه أو الانتحال في الأبحاث والمقالات العلمية والأطروحات الجامعية والكتب والأبحاث باللغة العربية، وتحديد درجة التشابه أو أصالة الأعمال البحثية وحماية ملكيتها الفكرية. تعرف اكثر