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Design of piezoelectric energy harvesting devices subjected to broadband random vibrations by applying topology optimization

引用

Acta Mechanica Sinica 2011年第5期27卷 730-737页

作者： Zhe-Qi Lin Hae Chang Gea Shu-Tian Liu Department of Engineering Mechanics Dalian University of Technology116024 Dalian China Department of Mechanical and Aerospace Engineering Rutgers The State University of New JerseyPiscataway NJ 08854 USA

Converting ambient vibration energy into electrical energy by using piezoelectric energy harvester has attracted a lot of interest in the past few *** this paper,a topology optimization based method is applied to simultaneously determine the optimal layout of the piezoelectric energy harvesting devices and the optimal position of the mass *** objective function is to maximize the energy harvesting performance over a range of vibration *** excitation method （PEM） is adopted to analyze structural stationary random responses,and sensitivity analysis is then performed by using the adjoint *** examples are presented to demonstrate the validity of the proposed approach.

关键词： topology optimization · energy harvesting · piezoelectric material ··

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