本文關(guān)鍵詞： 壓電效應(yīng) 能量收集 雙向耦合 地面試驗(yàn) 壓電陶瓷　出處：《北京航空航天大學(xué)學(xué)報(bào)》2017年06期 　論文類型：期刊論文

【摘要】：基于壓電陶瓷的振動(dòng)能量收集器以其結(jié)構(gòu)簡單、清潔環(huán)保及易于微型化等諸多優(yōu)點(diǎn)受到廣泛關(guān)注。利用壓電陶瓷的正壓電效應(yīng),根據(jù)機(jī)電理論和結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)理論,采用模態(tài)法建立了壓電懸臂梁的雙向耦合分布參數(shù)模型,仿真分析了外激勵(lì)頻率和外接負(fù)載對壓電能量收集器輸出電壓特性的影響,設(shè)計(jì)制作了鋁制懸臂梁,并進(jìn)行了地面振動(dòng)和能量收集試驗(yàn),試驗(yàn)結(jié)果與理論仿真吻合較好,驗(yàn)證了理論建模的正確性。試驗(yàn)結(jié)果表明,單個(gè)壓電片的能量收集電壓最大為73 V/N。
[Abstract]:The vibratory energy collector based on piezoelectric ceramics has attracted wide attention because of its simple structure, clean and environmental protection, easy to miniaturize and so on. According to the theory of electromechanical and structural dynamics, the bidirectional coupling distribution parameter model of piezoelectric cantilever beam is established by modal method. The effects of external excitation frequency and external load on the output voltage characteristics of piezoelectric energy collector are simulated and analyzed. Aluminum cantilever beam is designed and fabricated, and ground vibration and energy collection tests are carried out. The experimental results agree well with the theoretical simulation and verify the correctness of the theoretical modeling. The experimental results show that the maximum energy collection voltage of a single piezoelectric plate is 73 V / N.
【作者單位】： 北京航空航天大學(xué)航空科學(xué)與工程學(xué)院;北京仿真中心航天系統(tǒng)仿真重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【基金】：國家自然科學(xué)基金(11302011,11672018)~~
【分類號】：TM619
【正文快照】： 網(wǎng)絡(luò)出版地址:www.cnki.net/kcms/detail/11.2625.V.20170118.1039.001.html引用格式:思建行,戴玉婷,楊淞,等.壓電懸臂梁振動(dòng)能量收集仿真與試驗(yàn)驗(yàn)證[J].北京航空航天大學(xué)學(xué)報(bào),2017,43(6):1271-1277.SI J H,DAI Y T,YANG S,et al.Simulation and test verification of piezoel

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