| 非接触PVDF压电悬臂梁风能收集系统特性研究 |
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| 引用本文： | 白凤仙,马军红,孙建忠,董维杰. 非接触PVDF压电悬臂梁风能收集系统特性研究[J]. 压电与声光, 2019, 41(1): 124-129 |
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| 作者姓名： | 白凤仙 马军红 孙建忠 董维杰 |
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| 作者单位： | （1.大连理工大学 电气工程学院，辽宁 大连 116024；2.大连理工大学 电子信息与电气工程学部，辽宁 大连 116024） |
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| 基金项目： | 辽宁省科学技术计划基金资助项目(2014020009) |
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| 摘 要： | 设计了一款由聚偏氟乙烯高聚物(PVDF)三角形压电梁、永磁体和环形基座所构成的非接触式压电风能收集系统,并研究了该系统的风能收集特性。首先分析了系统中单个拥磁梁振动时所受的激励,得到其波形为周期性三角波;其次,通过有限元仿真分析可知,当激励频率和拥磁梁的一阶固有频率相同时,其输出功率最大,并由实验得知,单梁工作系统适用于风速小于3.2m/s的环境,测得工作中的风速为2.8m/s时,激励频率近似拥磁梁的固有频率(为17.4Hz),系统获得的最大输出功率为12.4μW。最后,利用夹持长度可调的多个拥磁梁所连接成的阵列,实现了拓宽系统风速范围的目的,并以夹持长度不同的4个梁实验为例,验证了系统在风能收集时风速的工作范围为2.80～5.25m/s,对应的平均功率为13.6μW。
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| 关 键 词： | 非接触 聚偏氟乙烯高聚物(PVDF) 拥磁梁 输出功率 风速范围 |
Study on Characteristic of Non contact Wind Energy Harvesting System Based on PVDF Piezoelectric Cantilevers |
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| BAI Fengxian,MA Junhong,SUN Jianzhong,DONG Weijie. Study on Characteristic of Non contact Wind Energy Harvesting System Based on PVDF Piezoelectric Cantilevers[J]. Piezoelectrics & Acoustooptics, 2019, 41(1): 124-129 |
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| Authors: | BAI Fengxian MA Junhong SUN Jianzhong DONG Weijie |
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| Affiliation: | (1. School of Electrical Engineering, Dalian University of Technology, Dalian 116024,China;2. Faculty of Electronic Information and Electrical Engineering, Dalian University of Technology, Dalian 116024,China) |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | non contact PVDF magnet cantilever output power range of wind speed |
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