대칭면 수직모우드를 이용한 3지유도 진동에너지 ^배스터의 설계

• 영문명: Design of 3D0F Vibrational Energy Harvester Utilizing Out-of-plane Modes
• 발행기관: 호서대학교 공업기술연구소
• 저자명: 장선준(Seon - Jun Jang):박시백(Shi-Baek Park)
• 간행물 정보: 『공업기술연구 논문집』제35권 제1호, 1~8쪽, 전체 8쪽
• 주제분류: 공학 > 제어계측공학
• 파일형태: PDF
• 발행일자: 2016.06.30

국문 초록

진동을 이용한 에너지 수확 장치 설계에서 가용 가능한 대역폭을 넓히고 공진 응답의 크기를 일정수준이상으로 만드는 것은 수확 장치의 효율을 위해 중요하며 이를 위해서는 공간 진동계의 진동해석 및 설계기법을 필요로 한다 . 일반적으로 운동방정식을 이용한 고유치 해석을 통해 해를 구하는 것은 매우 복잡하기 때문에 의미 있는 결과를 얻기 위해서는 운동방정식을 단순화하는 조건이 필요하다 . 본 연구에서는 대칭면 (planes of symmetry) 조건을 도입하여 진동시스템의 운동방정식을 단순화 하였고 3개의 대칭면 수직 모우드 (out-of-plane modes)의 진동축 (vibration axes)의 위치와 고유주파수들을 조절할 수 있는 설계방법론을 제시하였다 . 이를 통하여 3개의 고유 주파수값들을 일정 간격으로 배치시켜 의부 가진 주파수의 변화에도 일정 수준 이상의 출력을 만족하는 3자유도 광대역 진동에너지 하베스터의 설계를 구현하고자 한다 .

영문 초록

The design or viorational energy harvester with increased bandwidth was investigated. To avoid the complexity, the spatial vibrating system is first simplified by introducing the single plane of symmetry. Then the design method for the frequencies and corresponding axes of three out-of-plane modes is presented. The method is applied to the design of three degree-of-freedom vibrational energy harvester whose frequencies are located close to each other. The numerical example is presented to show the validity of the proposed method.

목차

i. 서 론

II. 진동 시스템

III. 기하적 관계

III. 기하적 관계

V. 수치적 설계 예제

VI. 결 론

키워드

Vibration design Energy harvester Plane of symmetry Out-of-plane modes Increased bandwidth