An Investigation into Resonant Frequency of Triangular V-Shaped Cantilever Piezoelectric Vibration Energy Harvester

سال انتشار: 1395
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: انگلیسی
مشاهده: 265

فایل این مقاله در 8 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_JSMA-8-3_007

تاریخ نمایه سازی: 12 اسفند 1398

چکیده مقاله:

Power supply is a bottle-neck problem of wireless micro-sensors, especially where the replacement of batteries is impossible or inconvenient. Now piezoelectric material is being used to harvest vibration energy for self-powered sensors. However, the geometry of a piezoelectric cantilever beam will greatly affect its vibration energy harvesting ability. This paper deduces a remarkably precise analytical formula for calculating the fundamental resonant frequency of V-shaped cantilevers using Rayleigh-Ritz method. This analytical formula, which is very convenient for mechanical energy harvester design based on Piezoelectric effect, is then validated by ABAQUS simulation. This formula raises a new perspective that, among all the V-shaped cantilevers and in comparison with rectangular one, the simplest tapered cantilever can lead to maximum resonant frequency and highest sensitivity.

نویسندگان

R Hosseini

Young Researchers and Elite Club, South Tehran Branch, Islamic Azad University, Tehran

M Hamedi

School of Mechanical Engineering, University of Tehran, Tehran

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • Anderson T. A., Sexton D. W., 2006, A vibration energy ...
  • Beeby S. P., Tudor M. J., White N., 2006, Energy ...
  • Erturk A., Inman D. J., 2011, Piezoelectric Energy Harvesting, John ...
  • Priya S., Inman D. J., 2009, Energy Harvesting Technologies , ...
  • Muthalif A.G., Nordin N. D., 2015, Optimal piezoelectric beam shape ...
  • Tang L., Yang Y., Soh C. K., 2010, Toward broadband ...
  • Shahruz S., 2006, Limits of performance of mechanical band-pass filters ...
  • Yang Z., Yang J., 2009, Connected vibrating piezoelectric bimorph beams ...
  • Hosseini R., Hamedi M., 2015, Improvements in energy harvesting capabilities ...
  • Hosseini R., Hamedi M., 2016, An investigation into resonant frequency ...
  • Study of the Resonant Frequency of Unimorph Triangular V-shaped Piezoelectric Cantilever Energy Harvester [مقاله ژورنالی]
  • Yang K., Li Z., Jing Y., Chen D., Ye T., ...
  • Senturia S. D., 2001, Microsystem Design , Kluwer Academic Publishers ...
  • Rao S. S., 2007, Vibration of Continuous Systems, John Wiley ...
  • نمایش کامل مراجع