A piezoelectric energy harvester based on flow-induced flexural vibration of a circular cylinder

作者
Jiemin Xie,Jiashi Yang,Hongping Hu,Yuantai Hu,Xuedong Chen
出处
期刊:Journal of Intelligent Material Systems and Structures [SAGE Publishing]
卷期号:23 (2): 135-139 被引量:47
标识
DOI:10.1177/1045389x11431744
摘要

This article proposes a new piezoelectric structure for energy harvesting from flow-induced vibrations. It consists of a properly poled and electroded flexible ceramic cylinder. When it is in a flow perpendicular to its axis, the flow exerts a transverse force on the cylinder due to asymmetric vortex shedding, which drives the cylinder into flexural vibrations with an electrical output. A one-dimensional model is derived for the motion of the cylinder, which allows an analytical solution from which the basic behaviors of the energy harvester are calculated and examined. For a cylinder of 40 cm in length and [Formula: see text]cm in diameter in flowing air with a speed of 5 m/s, the output power is of the order of [Formula: see text]. It becomes significantly higher if the flow speed is increased.

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
Jasper的应助被zzyabcd1采纳,获得10
刚刚
刚刚
Metaverse完成签到 ,获得积分10
1秒前
科研小白发布了新的文献求助10
2秒前
西西完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
LL的应助被Lily_tiny采纳,获得10
2秒前
科研通AI6.4的应助被里里采纳,获得10
3秒前
xingxing完成签到,获得积分10
3秒前
Rita完成签到 ,获得积分10
4秒前
迷人的广缘完成签到 ,获得积分10
4秒前
Singularity的应助被2898327537采纳,获得10
5秒前
Ava的应助被现代白猫采纳,获得10
5秒前
5秒前
6秒前
Feiii发布了新的文献求助10
6秒前
sycsyc完成签到,获得积分0
6秒前
6秒前
LYX完成签到,获得积分10
7秒前
雪满头的应助被Wang采纳,获得10
8秒前
华仔的应助被周周采纳,获得10
9秒前
挚友发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
冬笺完成签到 ,获得积分10
9秒前
kenan发布了新的文献求助10
10秒前
鱼鱼发布了新的文献求助30
10秒前
青芷完成签到,获得积分10
10秒前
zhangxi发布了新的文献求助10
10秒前
炙热灰狼发布了新的文献求助10
11秒前
12秒前
Hazeal发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
攒人品完成签到,获得积分10
12秒前
小阿姨完成签到,获得积分10
14秒前
KKXF完成签到,获得积分10
14秒前
科研通AI2S的应助被守护笨蛋采纳,获得30
14秒前
15秒前
跳跃宛菡发布了新的文献求助10
15秒前
16秒前
16秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 1000
Questions on Teacher Wellbeing 600
Guidelines for fracture-safe and fatigue-reliable design of steel structures 600
The Basics of Practical Optimization, Second Edition 600
Problems and Solutions for Integer and Combinatorial Optimization: Building Skills in Discrete Optimization 600
Organizational Behavior 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7988563
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9446045
关于积分的说明 21103282
捐赠科研通 7562493
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3377852
关于科研通互助平台的介绍 2511816
邀请新用户注册赠送积分活动 2411213