| 弹性振幅放大器对参数激励压电俘能器的影响 |
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| 引用本文： | 秦承武,刘景阳,孙德华,杨磊,谢进.弹性振幅放大器对参数激励压电俘能器的影响[J].压电与声光,2022,44(1):53-61. |
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| 作者姓名： | 秦承武 刘景阳 孙德华 杨磊 谢进 |
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| 作者单位： | 西南交通大学 机械工程学院,四川 成都 610031 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金资助项目(51575457) |
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| 摘 要： | 该文提出在参数激励压电俘能器中增设弹性振幅放大器。利用扩展哈密顿原理,建立了系统的动力学方程,通过数值仿真,研究了弹性振幅放大器及其刚度系数对俘能器性能的影响。研究结果表明,当压电梁未发生屈曲,且压电梁的固有频率与弹性振幅放大器固有频率比满足1∶2共振条件时,能够降低参数激励俘能器的激励阈值,并拓宽俘能器的频率带宽。此时的刚度系数称为共振刚度系数ksr。研究表明,当弹性振幅放大器的刚度系数小于ksr时,俘能器的平均输出功率、均方根电压峰值及频率带宽均随着刚度系数的增加而增加;当弹性振幅放大器的刚度系数大于ksr时,随着刚度系数的增加,俘能器的频率带宽增大,均方根电压峰值略减小,而平均输出功率在激励幅值较大时趋于相同。
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| 关 键 词： | 压电俘能器 弹性振幅放大器 参数激励 刚度系数 激励阈值 带宽 |
Influence of Elastic Magnifier on Characteristics of Piezoelectric EnergyHarvester Under Parametric Excitation |
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| QIN Chengwu,LIU Jingyang,SUN Dehu,YANG Lei,XIE Jin.Influence of Elastic Magnifier on Characteristics of Piezoelectric EnergyHarvester Under Parametric Excitation[J].Piezoelectrics & Acoustooptics,2022,44(1):53-61. |
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| Authors: | QIN Chengwu LIU Jingyang SUN Dehu YANG Lei XIE Jin |
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| Affiliation: | School of Mechanical Engineering,Southwest Jiaotong University,Chengdu 610031 ,China |
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