A novel modeling of energy extraction from nonlinear vortex-induced vibrations
سال انتشار: 1399
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: انگلیسی
مشاهده: 293
فایل این مقاله در 16 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد
- صدور گواهی نمایه سازی
- من نویسنده این مقاله هستم
استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:
شناسه ملی سند علمی:
JR_TAVA-6-2_002
تاریخ نمایه سازی: 3 آذر 1400
چکیده مقاله:
In this study, energy harvesting from two-dimensional vortex-induced vibrations of a circular cylinder is investigated. To do so, the vibratory behavior of the flexibly mounted circular cylinders is described using the nonlinear wake-oscillator model. Then, the effect of changing the flow velocity on the dynamic behavior of the cylinder is numerically obtained and validated by experimental results. The effect of changing the main parameters of the system on its electrical and vibratory behavior is investigated by employing the nonlinear electromechanical equations of motion. Unlike most previous studies that only tend to maximize the harvested energy, structural failure due to large deformation is considered in this study. For this reason, the so-called Perfection Rate (PR) parameter is introduced. By using this parameter, the application of the energy harvester is characterized, in which the energy harvesting system works efficiently, regarding its vibration amplitude, which should be small enough. Furthermore, the proper load resistance range for the VIV-based energy harvesting system in the post-synchronization regime is obtained and it is demonstrated that the energy harvesting system with a small electromechanical coupling coefficient can effectively work in this regime
کلیدواژه ها:
نویسندگان
Sima Sobhanirad
Ph.D. Candidate, Department of Mechanical Engineering Ferdowsi University of Mashhad, Mashhad, Iran
Aref Afsharfard
Associate Professor, Department of Mechanical Engineering Ferdowsi University of Mashhad, Mashhad, Iran
مراجع و منابع این مقاله:
لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :