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J-GLOBAL ID：201702230935670135   整理番号：17A0571208

優秀論文賞:圧電素子への力の加え方と電圧の関係について

著者 (1件)： 萩田泰晴 (宮城県仙台第三高等学校)
資料名： 電気学会論文誌 B  (IEEJ Transactions on Power and Energy)
巻： 137  号： 3  ページ： NL3_10-NL3_13(J-STAGE)  発行年： 2017年 
JST資料番号： S0809A  ISSN： 0385-4213  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 日本語 (JA)

抄録/ポイント： 圧電素子は,一般に圧力を加えた時,即ち素子を押したときに電圧が発生するものと考えられているが,圧電素子で電圧が得られるのは押した場合だけではない。こうした概念の下では,圧電素子の性能を十分に発揮することはできないと思われるので,押す以外にも有効な力の加え方があることを示すことにより,圧電素子の利用の幅を広げることを目的として,本研究を行った。実験では,円筒型の圧電振動子を用いて,押す力,引く力,剪断力の3種類の力を圧電素子に加えて実験を行った。各条件の下で電圧波形を測定し,その形を比較して,力の加え方による電圧の波形と大きさから,各条件の下での電圧の特徴を考察した。実験の結果,引く力と押す力では,ほぼ同等の電圧が得られたことから,引く力も十分に有効であると結論した。引く力で発電する場合の例として,下津井瀬戸大橋の接合部に圧電素子を配置した場合の発電量の計算結果を示した。

シソーラス用語： *圧電素子 ,  電圧 ,  圧力効果 ,  *引張力 ,  波形 ,  波形測定 ,  電圧測定 ,  *圧力 ,  *剪断力 ,  出力
準シソーラス用語： 電圧波形 ,  発電出力

分類 (1件)： 圧電デバイス  (NC03110I)

引用文献 (5件)：

• (1) NEC トーキン:「圧電セラミックスVol.06」,http://www.nec-tokin.com/product/pdf_dl/atuden_ceramic.pdf (2015)
• (2) FDK:「技術資料 圧電セラミックス」,http://www.fdk.co.jp/cyber-j/pdf/BZ-TEJ001.pdf (2011)
• (3) 加藤 寛・酒井 徹:「下津井瀬戸大橋の設計」,http://www.nihon-kyoryo.co.jp/nihonk_img/05007.pdf (1988)
• (4) ROPE FACTORY:「吊橋主索の張力計算」,http://www.rope.co.jp/products/technical/th_03.html
• (5) 電気事業連合会:「一世帯あたりの電力消費量の推移」,http://www.fepc.or.jp/enterprise/jigyou/japan/sw_index_04/index.html

タイトルに関連する用語 (3件)： 論文 ,  圧電素子 ,  力