Triboelectric nanogenerator embedded cylindrical roller bearing for rotational energy harvesting and self-powered fault diagnosis

摩擦电效应 纳米发生器 方位(导航) 电压 稳健性(进化) 电气工程 断层(地质) 材料科学 汽车工程 计算机科学 工程类 复合材料 人工智能 地质学 化学 基因 地震学 生物化学
作者
Yida Xin,Taili Du,Ting Liu,Peiting Sun,Meixian Zhu,Lin Zheng,Haiying Du,Yongjiu Zou,Minyi Xu
出处
期刊:Sensors and Actuators A-physical [Elsevier BV]
卷期号:362: 114664-114664 被引量:7
标识
DOI:10.1016/j.sna.2023.114664
摘要

Ensuring the normal operation of bearings is crucial for the safety of the equipment. In order to better monitor the condition of bearings, a smart triboelectric nanogenerator embedded cylindrical roller bearing (TCRB) is proposed. Its cylindrical rollers are made of polyetheretherketone (PEEK), and the outer ring consists of grid electrodes coated with nylon film. The present TCRB is demonstrated to achieve long-term stable operation. Experimentally, the TCRB can deliver a maximum output with an open-circuit voltage of 26.56 V and a short-circuit current of 2.45 µA at 600 rpm, and the generated electricity is sufficient to drive small sensors. Moreover, the output can also be processed to realize the self-powered monitoring of the rotational speed with an error of less than 2%. Lastly, four distinct classification methods are utilized to diagnose typical bearing faults using the triboelectric signal, and the diagnostic method with both high levels of accuracy and robustness is determined. This study demonstrates the excellent performance of the TCRB in self-powering, self-sensing and self-diagnosing, providing a viable solution for the development of smart bearings.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
1秒前
2秒前
3秒前
哈哈哈完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
5秒前
jjyycc发布了新的文献求助10
5秒前
科研通AI5应助FCY采纳,获得10
5秒前
Lucas应助QYQ7采纳,获得10
6秒前
6秒前
Jasper应助曹小仙男采纳,获得10
7秒前
graham1101发布了新的文献求助10
7秒前
所所应助Luo采纳,获得10
9秒前
小柒发布了新的文献求助10
10秒前
11秒前
镜中男人发布了新的文献求助10
15秒前
吴泽旭发布了新的文献求助20
15秒前
思源应助健忘远山采纳,获得10
17秒前
bean完成签到 ,获得积分10
18秒前
Mo发布了新的文献求助20
21秒前
21秒前
23秒前
Slhy完成签到 ,获得积分10
23秒前
raziel完成签到,获得积分10
24秒前
Luo发布了新的文献求助10
26秒前
科研通AI5应助喜文采纳,获得10
29秒前
31秒前
31秒前
爆米花应助科研通管家采纳,获得10
31秒前
JamesPei应助科研通管家采纳,获得10
31秒前
小蘑菇应助科研通管家采纳,获得10
32秒前
现实的面包完成签到,获得积分10
32秒前
czq完成签到 ,获得积分10
32秒前
34秒前
34秒前
Luo完成签到,获得积分10
35秒前
mingming1028发布了新的文献求助10
37秒前
林非鹿发布了新的文献求助30
38秒前
文静涵梅发布了新的文献求助10
38秒前
苯基乙胺关注了科研通微信公众号
40秒前
高分求助中
Thinking Small and Large 500
Algorithmic Mathematics in Machine Learning 500
Advances in Underwater Acoustics, Structural Acoustics, and Computational Methodologies 400
Genome Editing and Engineering: From TALENs, ZFNs and CRISPRs to Molecular Surgery 300
Getting Published in SSCI Journals: 200+ Questions and Answers for Absolute Beginners 300
The Monocyte-to-HDL ratio (MHR) as a prognostic and diagnostic biomarker in Acute Ischemic Stroke: A systematic review with meta-analysis (P9-14.010) 240
幼儿游戏与指导(第二版) 200
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3833490
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3375943
关于积分的说明 10491212
捐赠科研通 3095520
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1704423
邀请新用户注册赠送积分活动 820037
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 771721