Performance of tapered cantilever piezoelectric energy harvester based on Euler–Bernoulli and Timoshenko Beam theories
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Notice bibliographique
Résumé
The cantilever beam configuration plays an important role in the power extracted from the vibration-based piezoelectric energy harvesters. Although it has already been proven that triangular and trapezoidal shapes optimize and improve the electrical output of the piezoelectric energy harvesters, the impact of other shapes has not been considered. It is necessary to figure out which shape can provide the maximum amount of power and efficiency, as well. In this article, a complete study regarding the influence of non-uniform theories using both Timoshenko and Euler–Bernoulli beams for both unimorph and bimorph states is carried out. The width and height of the cantilever beams are changed based on the degree of the polynomial function. To solve the equations, finite element method with the application of two different elements including 4-degree-of-freedom model and 8-degree-of-freedom model is adopted. Based on the analysis, it can be concluded that by increasing the degree of non-uniformity and slenderness ratio, the amount of harvested electrical output rises. Moreover, the difference between two beam theories is significant for thick beams with small slenderness ratios. In addition, the effects of non-uniformity including the tapering ratio described by polynomial functions on the efficiency of piezoelectric energy harvesters are studied.
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Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle