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J-GLOBAL ID：202202265651039836   整理番号：22A0647033

3次元高性能圧電エネルギーハーベスタのためのシミュレーションへの三次元印刷【JST・京大機械翻訳】

Three-Dimensional Printing to Translate Simulation to Architecting for Three-Dimensional High Performance Piezoelectric Energy Harvester

著者 (5件)： Liu Jingfeng (State Key Laboratory of Polymer Materials Engineering, Polymer Research Institute of Sichuan University, China) ,  Shang Yinghao (State Key Laboratory of Polymer Materials Engineering, Polymer Research Institute of Sichuan University, China) ,  Shao Zhuzhu (State Key Laboratory of Polymer Materials Engineering, Polymer Research Institute of Sichuan University, China) ,  Liu Xingang (State Key Laboratory of Polymer Materials Engineering, Polymer Research Institute of Sichuan University, China) ,  Zhang Chuhong (State Key Laboratory of Polymer Materials Engineering, Polymer Research Institute of Sichuan University, China)
資料名： Industrial & Engineering Chemistry Research  (Industrial & Engineering Chemistry Research)
巻： 61  号： 1  ページ： 433-440  発行年： 2022年 
JST資料番号： C0385C  ISSN： 0888-5885  CODEN： IECRED  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 圧電エネルギーハーベスタ(PEH)は,自給システムの機械エネルギーを収集する環境に優しい方法として大きな注目を集めている。構造設計は,PEHsのエネルギー変換効率,特に,理論的に予測されるように,いくつかの特殊化した三次元(3D)構造の最適化に重要である。しかしながら,高性能PEHの実構築へのシミュレーションから誘導する報告はほとんどなく,通常,カスタム化3D設計構造を実現するための従来の処理方法を使用するのは難しい。ここでは,融合堆積モデリング(FDM)3D印刷技術を,4つのカスタマイズした3D PVDF PEHsに開発して,設計した構造と対応する圧電出力性能の間の関係を,理論的シミュレーションによって系統的に研究した。その結果,力支持面積が減少すると,垂直方向に沿ったPEHの有効変形が増加し,優れた圧電出力が得られることが分かった。したがって,最適3D円錐配置PEHは,8.69Vの最高圧電出力電圧と90.8nAの電流を示し,それは,シリンダ配列のものより約2.75倍高い。さらに,円錐アレイPEHは100秒以内に1μFコンデンサを2.5Vに高速充電できる。本研究は,3D印刷を,ファジィ自己出力システムの出力性能強化による3D PEHのシミュレーションと建築を調和させる強力なツールとして示す。Copyright 2022 American Chemical Society All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： コンデンサ ,  最適化 ,  *シミュレーション ,  電流 ,  出力装置 ,  シリンダ ,  円錐 ,  *圧電気 ,  充電 ,  構造設計 ,  *三次元 ,  カスタム化
準シソーラス用語： 出力電圧 ,  *エネルギーハーベスタ ,  *三次元印刷 , 【Automatic Indexing@JST】

分類 (4件)： ポリオレフィン  (YH07090L) ,  高分子固体の構造と形態学  (CG02022M) ,  採収法  (UA10040R) ,  化学プロセスの解析  (XC01030R)

タイトルに関連する用語 (6件)： 3次元 ,  高性能 ,  圧電 ,  エネルギーハーベスタ ,  シミュレーション ,  三次元印刷