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논문 기본 정보

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학술저널
저자정보
김지혜 (영남대학교) 김진호 (영남대학교)
저널정보
한국산학기술학회 한국산학기술학회 논문지 한국산학기술학회논문지 제19권 제4호
발행연도
2018.4
수록면
683 - 688 (6page)

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이 논문의 연구 히스토리 (4)

2019

에너지 하베스팅 현가장치 적용 선형발전기의 최적설계와 발전량 민감도 분석
김지혜 기계공학과 2019.01 학위논문

2018

차량 현가장치적용 100W급 선형발전기의 다양한 구조 특성
김지혜 ,  김진호 한국산학기술학회 논문지 2018.04 학술저널

2017

에너지 하베스팅을 위한 차량 현가장치 적용 100W급 선형발전기의 설계
김지혜 ,  김진호 대한기계학회 춘추학술대회 2017.11 학술대회자료
차량 현가장치 선형 발전기 구조 검토 및 발전량 향상을 위한 다자유도 선형 발전기
김지혜 ,  김진호 대한기계학회 춘추학술대회 2017.02 학술대회자료

초록· 키워드

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최근 하이브리드 전기자동차의 보급 확대에 따라 전기에너지 수요가 증가하고 있다. 본 연구에서는 전기에너지 수요에 대응하기 위해 에너지 하베스팅 기술을 이용해 자가발전이 가능한 3가지 구조의 현가장치 적용 선형 발전 시스템을 ANSYS MAXWELL을 사용하여 전자기 시뮬레이션을 통해 각 구조의 발전 특성을 비교 분석 하였다. 다음으로 각 모델에 대해 상용 PIDO(Process Integration and Design Optimization)툴인 PIAnO(Process Integration, Automation and Optimization)을 사용하여 최적설계를 수행하였다. 3가지 설계변수를 선정하여 실험계획법 기법 중 직교 배열표(Orthogonal Array)를 이용해 도출한 18개의 실험 점에 대해 전자기 해석을 통해 완성한 실험계획법을 바탕으로 근사 모델을 생성하였으며 진화 알고리즘(Evolutionary Algorithm)을 이용한 최적 설계를 수행하였다. 마지막으로 초기 모델과 동일한 해석 조건을 사용해 최적 설계 결과 모델에 대한 전자기 시뮬레이션을 통해 최적설계 결과를 검증 하였다. 각 선형 발전기 모델에 대해 최적의 구조에 대한 발전 특성을 비교한 결과 8pole-8slot, 12pole-12slot, 16pole-16slot 구조에서 최대 발전량은 각각 366.5W, 466.7W, 579.7W로 slot, pole 조합 수가 많아질수록 발전량이 증가하는 결과를 확인하였다.
#Energy Harvesting #Evolutionary Algorithm #Linear Generator #Orthogonal Array #Vehicle Suspension

목차

요약
Abstract
1. 서론
2. 전자기 현가장치 적용 선형발전기의 설계
3. 최적 설계
4. 결론
References

참고문헌 (13)

참고문헌 신청
G. Manla, N. M. White, J. Tudor, “Harvesting Energy from Vehicle Wheels”, Solid-State Sensors, Actuators and Microsystems Conference, pp. 1389-1392, 2009. DOI: https://doi.org/10.1109/SENSOR.2009.5285831 M. Wischke, M. Masur, P. Woias, “A Hybrid Generator for Vibration Energy Harvesting Applications”, 15th International Conference on Solid-State Sensors, Actuators and Microsystems, pp. 521-524, 2009. Z. Li, L. Zuo, J. Kuang, and G. Luhrs, Energy-harvesting shock absorber with a mechanical motion rectifier, Smart Materials and Structures, vol. 22, pp. 1-10, 2012. DOI: https://doi.org/10.1115/DETC2012-71386 Ehsan Asadi, Roberto Ribeiro, Mir Behrad Khamesee and Amir Khajepour “A new adaptive hybrid electromagnetic damper: modelling, optimization, and experiment”, IOP Int. Smart Materials and Structures, vol. 24, no. 7, 2015. Martins, I., Esteves, J., Marques, G.D. and Silva, F.P.D., “Permanentmagnets linear actuators applicability in automobile active suspensions,” IEEE Transaction on Vehicular Technology, vol. 55, no. 1, pp. 86?94, 2006. DOI: https://doi.org/10.1109/TVT.2005.861167

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