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유한요소해석을 이용한 TPMS용 압전 발전소자의 동특성 해석
A Study on the Dynamic Characteristics of TPMS Piezoelectric Element using Finite Element Method 원문보기

한국정밀공학회지 = Journal of the Korean Society for Precision Engineering, v.30 no.12, 2013년, pp.1341 - 1347  

김성준 (한국기술교육대학교 대학원 기계공학과) ,  정해일 (한국기술교육대학교 기계정보공학부)

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

Energy harvesting is a clean technology to obtain energy from the surrounding environment such as wind, sun, vibration and so on. In particular, the current TPMS (Tire Pressure Monitoring Device) is very small and attached to the outside of a vehicle and power supply of the TPMS is limited. Therefor...

주제어

#타이어 공기압 측정 시스템   #에너지 수확   #변형률 주파수 응답   #압전소자   #유한요소해석  

AI 본문요약
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* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

문제 정의

  • 5 따라서 본 연구에서는 TPMS의 RSM용으로 고안된 압전재료 발전소자 모델들 각각의 변형률 주파수응답을 유한요소해석을 통해 도출 비교함으로써 각 모델들의 성능을 평가하고자 하였다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
타이어 공기압 모니터링 시스템의 기능은? 자동차의 중요한 안전장치로서 보편화되고 있는 타이어 공기압 모니터링 시스템(TPMS)은 주행중 타이어 파열과 같은 심각한 사고를 예방하고 적절한 주행상태를 유지하도록 운전자에게 미리 경보해주는 기능을 가진다. 타이어 외부 공기주입 캡이나 타이어 내부 횔 표면에 부착되는 원격 압력 감지 모듈(Remote Sensing Module, RSM)은 감지된 공기압 측정 신호를 무선신호 트랜시버(Radio Frequency Transceiver, RF)를 통해 TPMS 컨트롤러에 무선으로 송수신한다.
타이어 공기압 모니터링 시스템이 제공하는 정보는? 자동차의 중요한 안전장치로서 보편화되고 있는 타이어 공기압 모니터링 시스템(TPMS)은 주행중 타이어 파열과 같은 심각한 사고를 예방하고 적절한 주행상태를 유지하도록 운전자에게 미리 경보해주는 기능을 가진다. 타이어 외부 공기주입 캡이나 타이어 내부 횔 표면에 부착되는 원격 압력 감지 모듈(Remote Sensing Module, RSM)은 감지된 공기압 측정 신호를 무선신호 트랜시버(Radio Frequency Transceiver, RF)를 통해 TPMS 컨트롤러에 무선으로 송수신한다.
에너지 수확 기술은 무엇을 의미하는가? 특히 기존 RSM의 작동 전원은 배터리에 의존했었으나 근래에는 배터리를 사용하지 않는추세이다.1 에너지 수확(energy harvesting) 기술은 바람, 태양광, 진동 등 주위의 환경으로부터 에너지를 얻어내는 그린 에너지 기술을 의미한다. 에너지 수확 기술은 석유자원의 부족 때문에 전 세계적으로 관심이 증가하고 있으며, 최근에는 소형 모바일 기기의 2차 전지를 보완하거나 대체할 수 있는 신개념 전원 공급 장치로서 에너지 수확 기술을 개발하여 적용할 필요성이 대두되고 있다.
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참고문헌 (13)

  1. Chun, J. Y. and Cho, P. D., "Technical Trend of Tire Pressure Monitoring System," Electronics & Telecommunications Trends of ETRI, Vol. 24, No. 6, pp. 166-177, 2005. 

  2. Chang, L., "Foundations of MEMS," Person Prentice Hall, pp. 30-33, 2006. 

  3. Chung, B. W., "Development of MEMS Energy Scavenger Applicable to Diverse Environment," M.Sc. Thesis, Dept. of Mechanical Engineering, Yonsei Univ., 2009. 

  4. Kim, M. G., Hwang, B. S., Jeong, J. H., Min, N. K., and Kwon, K. H., "Fabrication and Characteristics of Micro PZT Cantilever Energy Harvester Using MEMS Technologies," Journal of the KIEEME, Vol. 24, No. 6, pp. 51-518, 2011. 

    원문보기 상세보기 crossref

  5. Noh, J. H. and Yoon, G. H., "Development of 3- Dimensional FE Procedure and Sensitivity Analysis for Topology Optimization of Dynamic PZT Structure," Journal of the KSME, No. 11, pp. 518-522, 2009. 

  6. Compilation Committee of Metal material terms, "Metal Engineering Dictionary," Seongandang, 1998. 

  7. ET NES, "Nano Invar-Alloy of Iron and Nickel," http://www.etnews.com/news/special/1806786_1525. html (Accessed 07 Nov. 2013) 

  8. Sung, Y. W., Jang, C. S., Oh, B. I., and Kang, W. H., "Piezoelectric Properties of PSN-PMN-PT-PZ System," Journal of the Korean Ceramic Society, Vol. 25, No. 1, pp. 21-26, 1988. 

  9. Ewins, D. J., "Modal Testing: Theory, Practice and Application," Research Studies Press, 2nd ed., pp. 38-45, 2000. 

  10. Yam, L. H., Leung, T. P., Li, D. B., and Xue, K. Z., "Theoretical and Experimental Study of Modal Strain Analysis," Journal of Sound and Vibration, Vol. 191, No. 2, pp. 251-260, 1996. 

    상세보기 crossref

  11. Ugural, A. C. and Fenster, S. K., "Advanced Strength and Applied Elasticity," Prentice-Hill, 4th ed., pp. 86-89, 2003. 

  12. Kim, D. W., "Theory of Plasticity," Chungmoongac, pp. 92-97, 2006. 

  13. Moaveni, S., "Finite Element Analysis; Theory and Application with ANSYS," Prentice-Hill, 2003. 

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