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<학술연구>

Magnetic Plucking을 이용한 압전 에너지 수확기의 동특성에 관한 연구
A Study on the Dynamic Characteristics of a Piezoelectric Energy Harvester with Magnetic Plucking Mechanism

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  • 발행기관
    한국기계항공기술학회(구 한국기계기술학회) 바로가기
  • 간행물
    한국기계항공기술학회지(구 한국기계기술학회지) KCI 등재 바로가기
  • 통권
    제26권 제4호 (2024.08)바로가기
  • 페이지
    pp.748-755
  • 저자
    조형권, 한창우, 김필기, 강희용
  • 언어
    한국어(KOR)
  • URL
    https://www.earticle.net/Article/A456790

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원문정보

초록

한국어
In order to overcome the limitations of linear vibration energy harvesters and those using mechanical plucking, magnetic plucking vibration energy harvesters (MVEs) have garnered significant interest. This paper presents parametric studies aimed at proposing design guidelines for MVEs and compares two magnetic force models that describe interactions between two permanent magnets. A mathematical model describing the energy harvester is employed, followed by the introduction of two magnetic force models: an analytic model and an inverse square model. Subsequently, numerical simulations are conducted to investigate dynamic characteristics of MVEs, analyzing results in terms of tip displacement, voltage output, and harvested energy. Parametric studies vary the distance between magnets, the speed of the external magnet, and the beam shape. Results indicate that reducing the distance between magnets enhances energy harvesting effectiveness. An optimal velocity for the external magnet is observed, and studies on beam shape suggest greater energy harvesting when the shape favors deflection.

목차

Abstract
1. 서론
2. 수학적 모 델
2.1 진동에너지 수확기의 수학적 모 델
2.2 두 영구자석 사이 자기력의 수학적 모 델
3. 동적 시뮬레이션
3.1 자기력 프로파일
3.2 자기적 튕김(Magnetic plucking) 시뮬레이션
4. 에너지 수확량에 대한 매 개변수 분석
4.1절 두 자석 사이 거리 에 의한 영향
4.2 보의 길이에 의한 영향
4.3 보의 두께에 의한 영향
4.4 보의 폭에 의한 영향
5. 결론
References

키워드

압전 에너지 수확기 자기력 모델 자기 튕김 비선형 동특성 매개변 수 분석 Piezoelectric energy harvester Magnetic force model Magnetic plucking Nonlinear dynamic characteristics Parametric study

저자

  • 조형권 [ Hyeong Kwon Cho | Department of Mechanical Design Engineering, Jeonbuk National University ]
  • 한창우 [ Changwoo Han | Department of Mechanical Design Engineering, Jeonbuk National University ]
  • 김필기 [ Pilkee Kim | Dept. of Mechanical Design Engineering, Jeonbuk National University ] Corresponding Author
  • 강희용 [ Hee Yong Kang | Department of Mechanical Design Engineering, Jeonbuk National University ] Corresponding Author

참고문헌

자료제공 : 네이버학술정보

간행물 정보

발행기관

  • 발행기관명
    한국기계항공기술학회(구 한국기계기술학회) [Korean Society of Mechanical Technology]
  • 설립연도
    1999
  • 분야
    공학>기계공학
  • 소개
    기계 관련 산업 분야에 관한 학술과 현장 적용 기술을 연구하고 교류하며, 이에 관련된 학문과 기술 발전 및 보급에 기여함으로써 과학과 기술의 진흥에 이바지함을 그 목적으로 한다.

간행물

  • 간행물명
    한국기계항공기술학회지(구 한국기계기술학회지) [Journal of the Korean Society of Mechanical and Aviation Technology ]
  • 간기
    격월간
  • pISSN
    1229-604X
  • eISSN
    2508-3805
  • 수록기간
    1999~2026
  • 등재여부
    KCI 등재
  • 십진분류
    KDC 550 DDC 620

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