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永電磁石を用いた自由度切り替え機構に基づく広帯域振動ハーベスティングの数値的検討

永電磁石を用いた自由度切り替え機構に基づく広帯域振動ハーベスティングの数値的検討

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カテゴリ: 全国大会

論文No: 5-005

グループ名: 【全国大会】令和6年電気学会全国大会論文集

発行日: 2024/03/01

タイトル(英語): Numerical Study on Wideband Vibrational Energy Harvesting with Switchable Dynamics Using Electropermanent Magnet

著者名: 藤原久哲(茨城大学),加藤雅之(茨城大学)

著者名(英語): Hisaaki Fujiwara (Ibaraki University),Masayuki Kato (Ibaraki University)

キーワード: エネルギーハ―ベスティング|振動ハーベスティング|永電磁石|広帯域|損益分岐点|energy harvesting|vibrational harvesting|electropermanent magnet|wideband|break-even point

要約(日本語): 振動ハーベスタ(VEH)では周波数変動に耐えうる広帯域化技術が求められる。本研究では永電磁石(EPM)の吸引力を切り替え,VEHの共振周波数を変化させる新しい広帯域化手法を提案する。EPMを用いたVEHの運動方程式および回路方程式を導出することにより提案するVEHの周波数-発電量特性を数値的に計算し広帯域化を実証する。加えて,吸引力切り替え時に生じる永電磁石の消費電力と広帯域化による発電量増幅効果を比較し,損益分岐点を算出する。損益分岐点に到達するまでの時間が振動源の周波数によって変化することから,損益分岐点に到達するまでの時間と振動源の周波数の関係を算出することにより,提案するVEHの有効性を評価する。

本誌掲載ページ: 8-9 p

原稿種別: 日本語

PDFファイルサイズ: 583 Kバイト

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