Analiza numeryczna harvestera z przetwarzaniem magnetycznym dla liniowego tłumika magnetoreologicznego

• Autorzy: Sapiński B. , Matras A.

Identyfikatory

DOI

10.15199/48.2018.01.36

Warianty tytułu

EN

Numerical analysis of harvester with linear magnetorheological damping

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy przeprowadzono analizę harvestera działającego w oparciu o zjawisko Faradaya, który będzie wykorzystany do zasilania liniowego tłumika magnetoreologicznego (MR). Opisano budowę harvestera, podając jego parametry geometryczne i magnetyczne. Przedstawiono wyniki obliczeń numerycznych harvestera dla dwóch wariantów połączeń uzwojenia cewki. Wyznaczono rozkład indukcji magnetycznej i siłę zaczepową w harvesterze oraz przeanalizowano jego działanie w stanie jałowym i w stanie obciążenia cewką sterującą tłumika MR. Zwrócono uwagę na możliwość pracy harvestera jako czujnika prędkości.

EN

This study investigates the performance of an energy harvester, utilizing the Faraday's law, used to supply a linear magnetorheological (MR) damper. The structural design of the harvester is outlined and its geometrical and magnetic parameters are summarised. The numerical calculation data were obtained for two variants of coil winding connections. Distribution of magnetic flux density and the cogging force are obtained both under the idle run and under the load applied to the control coil of the MR damper. It is demonstrated that the harvester can be operated as a velocity sensor.

Słowa kluczowe

PL

harvester; tłumik MR; drgania; siła elektromotoryczna; czujnik prędkości

EN

harvester; MR damper; vibration; electromotive force; velocity sensor

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2018
• Tom: R. 94, nr 1
• Strony: 144--147
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Sapiński B.

• AGH, Katedra Automatyzacji Procesów, al. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków

autor

Matras A.

• AGH, Katedra Energoelektroniki i Automatyki Przetwarzania Energii, al. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków

Bibliografia

• [1] Chen C., Liao W. H.: A self-sensing magnetorheological damper with power generation. Smart Materials and Structures, 21, 025014, 2012.
• [2] Jung H. J., Jang D. D., Koo J. H., Cho S. W.: Experimental Evaluation of a ‘Self-Sensing Capability of an Electromagnetic Induction System Designed for MR Dampers. Journal of Intelligent Material Systems and Structures. Vol. 21, 837−836, 2010.
• [3] Kaleta J.: Materiały Magnetyczne SMART: budowa, wytwarzanie, badanie właściwości, zastosowanie. Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej, Wrocław, 2013.
• [4] Sapiński B.: Vibration power generator for a linear MR damper. Smart Materials and Structures, 19, 105062, 2010.
• [5] Sapiński B.: Experimental study of a self-powered and sensing MR damper-based vibration control system. Smart Materials and Structures, 20, 105007, 2011.
• [6] Sapiński B., Krupa S., Matras A. Siła zaczepowa w elektromechanicznym przetworniku drgań. Przegląd Eleketrotechniczny, R88, NR 12a, 84-87, 2012
• [7] Sapiński B., Rosół M., Węgrzynowski M.: Investigation of an energy harvesting MR damper in a vibration control system, Smart Materials and Structures, 25, 125017, 2016.
• [8] Sapiński B., Rosół M., Węgrzynowski M.: Evaluation of an energy harvsting MR damper-based vibration reduction system. Journal of Theoretical and Applied Mechanics, 54, 2, 333-344, 2016.
• [9] Wang D. H., Bai X. X., Liao W. H.: An integrated relative displacement self-sensing magnetorheological damper: prototyping and testing. Smart Materials and Structures, 19, 105008, 2010
• [10] Wang D. H., Bai X. X.: A magnetorheological damper with an integrated self-powered displacement sensor. Smart Materials and Structures, 22, 075001, 2013.
• [11] Zhu S. Y., Shen W. A., Xu Y. L., Lee W. C.: Linear electromagnetic devices for vibration damping and energy harvesting: Modeling and testing, Engineering Structures, 34, 198−212, 2012
• [12] Opera-2d version 14R1, User Guide, Cobham Technical Services, Vector Fields Software, 2011.

Uwagi

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2018).