| 磁铁夹持式压电俘能器输出性能分析与试验 |
| |
| 引用本文： | 阚君武,文欢,王淑云,张忠华,廖卫林,杨泽盟.磁铁夹持式压电俘能器输出性能分析与试验[J].振动工程学报,2019(1):80-86. |
| |
| 作者姓名： | 阚君武 文欢 王淑云 张忠华 廖卫林 杨泽盟 |
| |
| 作者单位： | 浙江师范大学精密机械与智能结构研究所 |
| |
| 基金项目： | 国家自然科学基金资助项目(51877199;61574128;51377147;51577173);浙江省自然科学基金资助项目(LY17F010004;LY16F010003);国家级大学生创新创业训练计划资助项目(201810345037;201710345030) |
| |
| 摘 要： | 为满足旋转机械监测系统的自供电需求,针对旋转式压电俘能器存在可靠性低和频带窄的问题,提出一种磁铁夹持式压电俘能器。利用MAPLE仿真软件建立了俘能器动态响应模型,通过仿真分析和试验研究得出了磁铁夹持具有调频的作用。研究结果表明:存在最佳转速使俘能器峰值电压最大,且谐振峰数及最佳转速随动磁铁数增多而减小;随着动磁铁数的增多,激振力的表现形式会由一般周期激励变为简谐激励,最后变为偏置的简谐激励;当动磁铁数为4时,改变中心距L和夹持间距D便可间接改变俘能器系统等效刚度,实现其谐振频率的调节:当L为0,2,4mm时,俘能器出现最大峰值电压所对应的激励频率分别为46.4,38.4,31.2Hz;当D为1,4,7mm时,最大峰值电压所对应的激励频率分别为46.4,38,36Hz,拓宽了俘能器的有效工作频带。此外,在动磁铁数为4,L为0,D为1mm和转速为666r/min时,存在最佳负载400kΩ使俘能器输出功率达到1.3456mW。
|
| 关 键 词： | 压电俘能器 旋磁激励 振动能量采集器 磁铁夹持 中心距 夹持间距 |
Performance analysis and test of a piezoelectric energy harvester based on magnets holding |
| |
| KAN Jun-wu,WEN Huan,WANG Shu-yun,ZHANG Zhong-hua,LIAO Wei-lin,YANG Ze-meng.Performance analysis and test of a piezoelectric energy harvester based on magnets holding[J].Journal of Vibration Engineering,2019(1):80-86. |
| |
| Authors: | KAN Jun-wu WEN Huan WANG Shu-yun ZHANG Zhong-hua LIAO Wei-lin YANG Ze-meng |
| |
| Affiliation: | (Institute of Precision Machinery and Intelligent Structure,Zhejiang Normal University,Jinhua 321004, China) |
| |
| Abstract: | KAN Jun-wu;WEN Huan;WANG Shu-yun;ZHANG Zhong-hua;LIAO Wei-lin;YANG Ze-meng(Institute of Precision Machinery and Intelligent Structure,Zhejiang Normal University,Jinhua 321004, China) |
| |
| Keywords: | piezoelectric energy harvester rotating magnets exciting vibration energy harvester magnets holding center distance holding distance |
| 本文献已被 CNKI 维普 等数据库收录！ |
|
