連続型確率共振の増幅効果を活かす大スケール振動発電とその基盤技術に関する研究

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（１）既往の双安定振動エネルギーハーベスティングシステムの発電効率と振動発電の実用化レベルを向上するために、新たな斜め支持型の大スケール双安定振動エネルギーハーベスティングシステムを提案した。弾性ばねと質量ブロックから構成した双安定振動システムを考案し、振動発電ユニットには永久磁石とコイルからなる電磁誘導式振動発電法を適用した。自然界のランダムな加振環境に適用できるように、運動体となる質量ブロックには振動方向以外の自由度を拘束するような真直レールを取り付けることにより、質量ブロックの振動は決められた方向にしか運動できないので、今までの双安定振動エネルギーハーベスティングシステムより、複雑な加振環境に対応する運動安定性は大幅に改善することができた。検証のため、実験室における水槽実験を実施して、実際の自然環境のランダム加振条件を模擬した加振実験を行い、提案した双安定振動エネルギーハーベスティングシステムの確率共振による増幅効果と振動発電性能を検証できた。得られた研究成果をまとめて、海外の学術誌に査読付き論文を１篇投稿し掲載された。（２）既往の研究で取り扱う双安定振動エネルギーハーベスティングシステムの重心が高く、設置スペースが狭い振動発電条件に適用できない問題が存在している。この種の実用問題に対して、本研究では、新たな水平対向式双安定振動エネルギーハーベスティングシステムを提案した。運動体となる質量ブロックに真直レールを取り付けて、質量ブロックの振動を１方向に拘束させることによって、振動エネルギーハーベスティングシステムの運動安定性を確保することができた。実際に提案した水対向式双安定振動エネルギーハーベスティングシステムを使い、検証加振実験を行った結果、振動発電システムの妥当性と有効性が検証できた。得られた研究成果をまとめて、海外の学術誌に査読付き論文を２篇投稿し掲載された。