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压电悬臂梁发电装置的建模与仿真分析 总被引:11,自引:1,他引:10
为提高一定尺度压电复合悬臂梁(简称压电梁)的发电能力,建立了单、双晶压电梁发电能力的仿真分析模型,研究了结构尺寸、激励方式及材料性能等对其发电能力的影响规律。研究表明,在基板材料及激励条件相同时,存在不同的最佳厚度比使单/双晶压电梁发电能力最大,双晶梁的最大发电量约为单晶梁的2倍。基板材料不同时,最佳厚度比随(基板与压电材料的)杨氏模量比的增加而减小,铝、钼基板构成的单/双晶压电梁的最佳厚度比分别为(0.7,0.32)和(0.45,0.2)。在相同的厚度比(0.5)及外界激励条件下,杨氏模量比对两种电梁发电能力的影响不同,杨氏模量低于3.3时,双晶梁的发电量均大于单晶梁。 相似文献
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针对向量中值滤波的瓶颈问题,应用灰度直方图求近似向量中值,并从理论上证明了若符合连通条件,所求中值即为向量中值.这种近似向量中值算法极大提高了计算速度,计算复杂度为O(n),实验结果显示时间消耗仅为向量中值滤波原型(VMF)的6.92%,和VMF客观指标PSNR、SNR、MAE、MSE、NCD、NMSE实验值几乎相同.它既有VMF的滤波性能,又大幅度缩短计算时间,所以有广阔的应用前景. 相似文献
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在理论分析的基础上,通过试验对比和参数优化后确定;选择逆转圆弧面刀片用于盐田铺膜机切升土是理想方案,可满足盐田铺膜机与大中马力拖拉机配套要求。 相似文献
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为提高旋转式压电发电机的可靠性以及拓宽其有效转速带宽,提出了一种基于压电简支梁拉伸调频的旋磁发电机。介绍了所提发电机的结构原理,研究了动磁铁数量、压电振子预压量等因素对发电机发电性能及固有频率的影响规律。试验结果表明:发电机在转速范围内存在多个使电压出现峰值的最佳转速,各个最佳转速的数值随预压量的增大而增大,且最佳转速的数量随动磁铁数的增加而减少;调节预压量可拓宽发电机的有效转速范围,如动磁铁数为8时,当预压量为0时,发电机仅在几个谐振点达到电压要求,当预压量为1 mm、3 mm、5 mm时,有效转速范围分别扩大至321~768 r/min、160~1 000 r/min、123~1 000 r/min;该发电机固有频率可在37.33~89.60 Hz范围内进行调整,对应的转速调节范围为280~2 632 r/min。 相似文献
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为提高旋转式压电发电机的安全性与有效带宽,提出一种可调频旋磁激励式压电发电机,并从理论、仿真与试验三个方面对发电机的工作特性进行了研究。建立了压电梁在端部外载荷作用下的刚度/频率偏移模型,并通过仿真获得了刚度、动磁铁数量对发电机响应特性的影响规律。结果表明,压电梁刚度随端部拉/压力的增大而线性增大/减小,固有频率相应地提高且趋于平缓/降低且速率增大,而动磁铁数量将影响发电机的谐振峰数量与放大比。在此基础上进行了相关试验,试验表明,压电梁受拉伸/压缩都将提高发电机的固有频率并降低输出电压幅值,且受压时减幅更大;此外,动磁铁数量除仿真中影响因素外对发电机的固有频率也具有一定影响;通过改变动磁铁数量与调节量,实现了发电机固有频率在39.2~112Hz内的调整,最大频率偏移为185.7%。 相似文献
90.
圆形压电单晶片驱动式主动阀泵实验 总被引:1,自引:1,他引:0
为解决微泵截止性低和回流等问题,利用有限元分析法,建立了微小型圆形压电单晶片驱动式主动阀的结构数学模型,分析了阀口厚度和阀口间隙对阀腔内流场分布和压强损耗的影响,为优化圆形单晶片驱动式微小型主动阀泵的结构提供了依据.并且利用自身设计制作的圆形单晶片驱动式微小型主动阀压电泵(直径35mm)进行了分析验证.结果表明,在阀口厚度一定时,随着电压的升高,压电振子的振幅增大,主动阀的截止性升高,回流减少,流量升高.当阀口厚度为200μm、阀口间隙为30μm、电压为150V时,其流量达到38mL/min. 相似文献