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题名中间梁方式下压电式能量采集器发电性能研究
被引量：2
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作者
闫晓东
周公博
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机构
江苏省矿山机电装备重点实验室
中国矿业大学机电工程学院
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出处
《电子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第2期404-414,共11页
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基金
国家自然科学基金(No.61971423)
江苏省杰出青年基金(No.BK20180033)
江苏高校优势学科建设工程资助项目(PAPD)。
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文摘
压电式能量采集器(Piezoelectric Energy Harvester,PEH)固定方式的改变会直接影响其发电性能,而传统悬臂梁固定方式(Cantilever Beam Fixed Mode,CBFM)调频范围窄且发电性能较差.为了使PEH的发电性能最大化,提出了一种适用于任意尺寸压电片的中间梁固定方式(Intermediate Beam Fixed Mode,IBFM).同时,通过仿真和实验的方法研究了添加不同质量块后CBFM和IBFM两种固定方式的发电性能.结果表明,在相交频带处,与CBFM相比,采用IBFM后,PEH在单位加速度条件下最大开路电压和发电功率分别平均提升了95.19%和205.88%.此外,机电耦合系数(Electromechanical coupling coefficient,EMCC)平均提升了11.60%.因此,所提出的方法可以为PEH在不同频段处固定方式的选择提供指导.
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关键词
压电式能量采集器
发电性能
悬臂梁固定方式
中间梁固定方式
相交频带
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Keywords
piezoelectric energy harvester
power generation performance
cantilever beam fixed mode
intermediate beam fixed mode
intersection frequency band
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分类号
TN384
[电子电信—物理电子学]
TN712
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