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J-GLOBAL ID：201502203290614595   整理番号：15A1374598

渦励起振動円筒共振器と電磁エネルギーハーベスタの結合の理論的検討

A theoretical study of the coupling between a vortex-induced vibration cylindrical resonator and an electromagnetic energy harvester

著者 (3件)： XU-XU J (Universidad Politecnica de Madrid, Madrid, ESP) ,  BARRERO-GIL A (Universidad Politecnica de Madrid, Madrid, ESP) ,  VELAZQUEZ A (Universidad Politecnica de Madrid, Madrid, ESP)
資料名： Smart Materials and Structures  (Smart Materials and Structures)
巻： 24  号： 11  ページ： 115009,1-10  発行年： 2015年11月 
JST資料番号： W0480A  ISSN： 0964-1726  CODEN： SMSTER  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 過去数年間,振動源からのエネルギーハーベスティングは極めて大きな関心を集めてきた。その理由は,振動源は至る所にあり,そして,振動エネルギーを電気エネルギーに変換するためにいろいろな選択肢があることによる。本稿は,渦励起振動(VIV)円筒共振器と発電機の効率的な結合の設計を目的とする理論的な検討について報告した。そのモデル化は,そのモデルが実際の結果を保証するための実験による水動力学的力マップの作成により行った。そのモデルに基づいて,水動力学的-機械的-電気的変換の最大変換効率は,その直径と長さが各々2cmと10cmの共振円筒プリズムの場合,8%であることが判明した。このことは,水の流速が0.5から1ms^-1において出力電力が20から160mWの範囲にあり,センサ型システムへの電力供給には実用的に十分であることを意味する。さらに,この理論的モデルは,単一の動作点を最適化する場合よりも実際の用途により近い,多目的最適化用途に用いることができることが判明した。加えて,この方法により簡単に最適動作条件が得られることが判明した。また,この理論的モデルは,システムの設計/性能マップを作ることを可能にした。

シソーラス用語： 振動エネルギー ,  *エネルギー変換 ,  エネルギー ,  電力 ,  共振器 ,  電気機械 ,  *発電機 ,  *渦励振 ,  水流
準シソーラス用語： *渦励振振動 ,  機械共振器 ,  *振動エネルギーハーベスティング ,  電気エネルギー

分類 (2件)： エネルギー変換装置  (LC01020U) ,  発電機  (NB07020J)

タイトルに関連する用語 (4件)： 渦励起振動 ,  共振器 ,  エネルギーハーベスタ ,  理論