With the advent of wireless sensors

With the advent of wireless sensors, there has been an increasing amount of research in the area of energy harvesting, particularly from vibration, to power these devices. An interesting application is the possibility of harvesting energy from the track-side vibration due to a passing train, as this energy could be used to power remote sensors mounted on the track for strutural health monitoring, for example. This paper describes a fundamental study to determine how much energy could be harvested from a passing train. Using a time history of vertical vibration measured on a sleeper, the optimum mechanical parameters of a linear energy harvesting device are determined. Numerical and analytical investigations are both carried out. It is found that the optimum amount of energy harvested per unit mass is proportional to the product of the square of the input acceleration amplitude and the square of the input duration. For the specific case studied, it was found that the maximum energy that could be harvested per unit mass of the oscillator is about 0.25 J/kg at a frequency of about 17 Hz. The damping ratio for the optimum harvester was found to be about 0.0045, and the corresponding amplitude of the relative displacement of the mass is approximately 5 mm.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

ด้วยการมาถึงของเซนเซอร์ไร้สาย มีจำนวนงานวิจัยในพื้นที่ของการเก็บเกี่ยว จากความสั่นสะเทือน พลังอุปกรณ์เหล่านี้โดยเฉพาะอย่างยิ่งพลังงานที่เพิ่มขึ้น แอพลิเคชันที่น่าสนใจเป็นไปได้ของการเก็บเกี่ยวพลังงานจากแรงสั่นสะเทือนด้านติดตามเนื่องจากรถไฟผ่าน เป็นพลังงานนี้สามารถใช้ไฟเซนเซอร์ระยะไกลที่ติดตั้งบนแทร็คสำหรับ strutural สุขภาพตรวจสอบ ตัวอย่าง เอกสารนี้อธิบายถึงการศึกษาขั้นพื้นฐานเพื่อกำหนดพลังงานจำนวนสามารถเก็บเกี่ยวจากรถไฟผ่าน ใช้เวลาประวัติศาสตร์ของการสั่นสะเทือนตามแนวตั้งโดยวัดบนเป็นนอนแอร์ กำหนดพารามิเตอร์กลสูงสุดของพลังงานเชิงที่อุปกรณ์การเก็บเกี่ยว ตรวจสอบตัวเลข และการวิเคราะห์ทั้งสองดำเนินการ พบว่าจำนวนเงินเหมาะสมเก็บเกี่ยวผลผลิตต่อหน่วยพลังงาน เป็นสัดส่วนกับผลคูณของกำลังสองของคลื่นสัญญาณเร่งและกำลังสองของระยะเวลานำเข้า สำหรับกรณีเฉพาะที่ศึกษา จะพบว่าพลังงานสูงสุดที่สามารถเก็บเกี่ยวผลผลิตต่อหน่วยมวลของ oscillator ที่ ใช้เกี่ยวกับเจ 0.25 กิโลกรัมความถี่ประมาณ 17 Hz อัตรา damping การเก็บเกี่ยวที่เหมาะสมที่พบจะเกี่ยวกับ 0.0045 และคลื่นสอดคล้องกันของญาติในการเคลื่อนย้ายของมวลคือ ประมาณ 5 mm

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

กับการถือกำเนิดของเซ็นเซอร์ไร้สายได้มีปริมาณที่เพิ่มขึ้นของการวิจัยในพื้นที่ของการเก็บเกี่ยวพลังงานโดยเฉพาะอย่างยิ่งจากการสั่นสะเทือนในการใช้พลังงานอุปกรณ์เหล่านี้ โปรแกรมที่น่าสนใจความเป็นไปได้ของการใช้พลังงานจากการสั่นสะเทือนเก็บเกี่ยวติดตามฝั่งเนื่องจากขบวนรถไฟแล่นผ่านเป็นพลังงานนี้สามารถนำมาใช้เพื่อให้พลังงานเซ็นเซอร์ระยะไกลติดตั้งอยู่บนแทร็คสำหรับการตรวจสอบสุขภาพ strutural ตัวอย่างเช่น กระดาษนี้จะอธิบายการศึกษาขั้นพื้นฐานเพื่อตรวจสอบการใช้พลังงานเท่าไหร่อาจจะมีการเก็บเกี่ยวจากขบวนรถไฟแล่นผ่าน ใช้เวลาในประวัติศาสตร์ของการสั่นสะเทือนในแนวตั้งวัดนอนพารามิเตอร์ที่เหมาะสมของเครื่องจักรกลอุปกรณ์การเก็บเกี่ยวพลังงานเชิงเส้นจะถูกกำหนด การตรวจสอบและการวิเคราะห์เชิงตัวเลขทั้งสองดำเนินการ นอกจากนี้ยังพบว่าจำนวนเงินที่เหมาะสมในการเก็บเกี่ยวพลังงานต่อหน่วยมวลเป็นสัดส่วนกับผลิตภัณฑ์ของตารางของความกว้างเร่งความเร็วการป้อนข้อมูลและตารางระยะเวลาการป้อนข้อมูล สำหรับกรณีเฉพาะที่ศึกษาพบว่าพลังงานสูงสุดที่สามารถเก็บเกี่ยวต่อหน่วยมวลของ oscillator เป็นเรื่องเกี่ยวกับ 0.25 J / kg ที่ความถี่ประมาณ 17 เฮิร์ตซ์ อัตราส่วนการทำให้หมาด ๆ สำหรับเครื่องเกี่ยวนวดที่เหมาะสมพบว่าประมาณ 0.0045 และความกว้างที่สอดคล้องกันของการเคลื่อนที่สัมพัทธ์ของมวลจะอยู่ที่ประมาณ 5 มม

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

กับการถือกำเนิดของเซ็นเซอร์ไร้สาย มีการเพิ่มปริมาณของการวิจัยในพื้นที่ของการเก็บเกี่ยวพลังงาน โดยเฉพาะพลังงานจากการสั่นสะเทือน อุปกรณ์เหล่านี้ โปรแกรมที่น่าสนใจคือความเป็นไปได้ของการเก็บเกี่ยวพลังงานจากการติดตามด้านการสั่นสะเทือนเนื่องจากรถไฟผ่าน เป็นพลังงานนี้สามารถใช้พลังเซ็นเซอร์ระยะไกลติดตั้งบนแทร็คสำหรับการตรวจสอบ strutural สุขภาพ ,ตัวอย่างเช่น กระดาษนี้จะอธิบายถึงการศึกษาพื้นฐานเพื่อตรวจสอบเท่าใดพลังงานที่สามารถเก็บเกี่ยวได้จากการผ่านการฝึกอบรม โดยใช้เวลาประวัติศาสตร์ของการสั่นสะเทือนในแนวตั้งวัดอยู่บนรถ , เครื่องกลพารามิเตอร์ที่เหมาะสมของเส้นพลังงานอุปกรณ์ที่กำหนดไว้ เชิงตัวเลขและเชิงสืบสวนมีทั้งการพบว่าปริมาณที่เหมาะสมของพลังงานต่อหน่วยเก็บมวลเป็นสัดส่วนกับผลิตภัณฑ์ของตารางของการป้อนข้อมูลการเร่งความเร็วแบบตารางของข้อมูลระยะเวลา สำหรับเฉพาะกรณี พบว่า พลังงานสูงสุดที่สามารถเก็บเกี่ยวต่อหน่วยมวลของ oscillator ประมาณ 0.25 J / kg ที่ความถี่ประมาณ 17 เฮิรตซ์ส่วน Damping Ratio เพื่อเก็บเกี่ยวที่เหมาะสมพบว่า 0.0045 และแอมพลิจูดที่สอดคล้องกันของการกระจัดสัมพัทธ์ของมวลประมาณ 5 มิลลิเมตร