本文關(guān)鍵詞：基于振動(dòng)-壓電原理的能量轉(zhuǎn)換器機(jī)械設(shè)計(jì)和理論研究

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【摘要】：本研究基于振動(dòng)-壓電原理,對(duì)應(yīng)用于旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的儲(chǔ)能器進(jìn)行了分析和設(shè)計(jì)。該系統(tǒng)由涂敷了壓電涂層以及裝載有質(zhì)量塊的懸臂梁組成,整個(gè)系統(tǒng)繞著桿軸轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)桿軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),質(zhì)量塊的重力作用會(huì)引起懸臂梁的機(jī)械振動(dòng),從而產(chǎn)生振動(dòng)能。繼而壓電涂層作為能量轉(zhuǎn)換器可以將產(chǎn)生的機(jī)械能轉(zhuǎn)換成電能。通過(guò)彈性結(jié)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)方程以及壓電轉(zhuǎn)換器的電學(xué)特性可以得到輸出電能的數(shù)學(xué)表達(dá)式。然后進(jìn)一步獲得了電阻負(fù)載的最優(yōu)化結(jié)果以及最大輸出功率,并通過(guò)PVDF和PZT兩種轉(zhuǎn)換器進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。結(jié)果顯示當(dāng)采用尺寸為50 mm×38 mm×0.1 mm的PZT壓電材料時(shí),可以在140 rad/s轉(zhuǎn)速下得到6.5 m W的最大輸出電壓。
【作者單位】： 內(nèi)蒙古機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院;
【關(guān)鍵詞】： 旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng) 儲(chǔ)能器 壓電涂層 懸臂梁
【基金】：2015年內(nèi)蒙古自治區(qū)高等學(xué)�？茖W(xué)技術(shù)研究項(xiàng)目(NJZC326)
【分類(lèi)號(hào)】：TM619
【正文快照】： 0引言旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的電機(jī)和結(jié)構(gòu),如渦輪機(jī)和輪胎的實(shí)時(shí)狀態(tài)監(jiān)控為其安全和良好運(yùn)轉(zhuǎn)提供了保障。隨著無(wú)線技術(shù)的進(jìn)展,安裝在需要檢測(cè)的機(jī)構(gòu)上的無(wú)線傳感器為故障檢測(cè)提供了新思路。它可以將數(shù)據(jù)傳輸?shù)竭\(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)檢測(cè)單元。雖然無(wú)限檢測(cè)系統(tǒng)省略了集流環(huán)所需要的線圈,但是其供電單元?jiǎng)t

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本文編號(hào)：1055145