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振动能量收集技术的研究现状与展望 被引量：16
1
作者 张允 王战江 +1 位作者 蒋淑兰 王茜 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2019年第7期985-1018,共34页
气候变暖、海平面上升、冰川消融等自然环境变化对人类社会的发展构成巨大挑战,迫使人们加速绿色能源技术的开发。微纳米技术、机械与材料工程的迅速发展使得振动能量的收集与应用成为可能,其主要部分为通过电磁转换、静电转换、压电转... 气候变暖、海平面上升、冰川消融等自然环境变化对人类社会的发展构成巨大挑战,迫使人们加速绿色能源技术的开发。微纳米技术、机械与材料工程的迅速发展使得振动能量的收集与应用成为可能,其主要部分为通过电磁转换、静电转换、压电转换、磁致伸缩转换、磁电转换、摩擦纳米发电以及它们的复合形式将振动能量转化为电能。其中摩擦纳米发电是最新的研究热点之一。本文回顾了振动能量收集技术原理、材料、结构等方面的研究现状,重点综述了国内外学者的主要研究成果,详细阐述了多种收集方式的原理、特点和电学输出性能,总结了目前该技术存在的关乎耦合性能、频带、收集效率、集成性和寿命等有待进一步解决的关键问题,并由此展望振动能量收集技术的研究发展趋势,希望为集能设计研究领域的工作者提供有价值的参考。 展开更多
关键词 振动能量收集 电磁转换 静电转换 压电转换 磁致伸缩转换 磁电转换 摩擦纳米发电
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振动驱动微能源技术研究进展 被引量：14
2
作者 张亚婷 丑修建 +1 位作者 郭涛 熊继军 《微纳电子技术》 CAS 北大核心 2012年第4期242-247,共6页
首先介绍了微能源的几种类型,比较了不同类型微能源的优缺点。振动式微能源具有体积小、重量轻、能量密度高、寿命长、无污染和对环境适应性强等优点,详细描述了静电转换型、电磁转换型和压电转换型三种振动驱动微能源技术的原理和特点... 首先介绍了微能源的几种类型,比较了不同类型微能源的优缺点。振动式微能源具有体积小、重量轻、能量密度高、寿命长、无污染和对环境适应性强等优点,详细描述了静电转换型、电磁转换型和压电转换型三种振动驱动微能源技术的原理和特点。系统综述了三种振动驱动微能源技术的国内外研究现状,包括微能源的结构和采集、存储电路。分析了其存在的技术和应用瓶颈问题,例如微能源使用的材料和结构不完善、转换效率较低、微加工和微装配技术不成熟、难以应用于实际环境、振动环境对其寿命的影响等问题,并且展望了微能源未来的发展趋势。 展开更多
关键词 MEMS/NEMS 静电转换 磁电转换 压电转换 微能源技术
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浅析霍尔车速传感器可靠性的应用(1) 被引量：2
3
作者 康朝晖 江华 魏端正 《摩托车技术》 2013年第9期55-56,共2页
霍尔车速传感器是目前汽摩行业广泛应用的车辆测速传感器之一,尤其在摩托车和全地形车行业。但在实际应用中,由于传感器和测速部件的不合理设置,导致出现较多的信号失真,致使计数脉冲误判较多,影响了霍尔传感器优越性能发挥。本文根据... 霍尔车速传感器是目前汽摩行业广泛应用的车辆测速传感器之一,尤其在摩托车和全地形车行业。但在实际应用中,由于传感器和测速部件的不合理设置,导致出现较多的信号失真,致使计数脉冲误判较多,影响了霍尔传感器优越性能发挥。本文根据实际工作中的经验对这些设计可靠性做了简单分析。 展开更多
关键词 霍尔车速传感器 霍尔元件 磁电转换
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巨磁电阻效应应用实验设计及实现
4
作者 罗志高 《大学物理实验》 2022年第3期19-22,共4页
设计了用手动和自动方式测量巨磁电阻效应及应用实验,完善实验内容和测量手段,加深了学生对巨磁电阻原理及应用认识,培养了学生多种分析问题和处理问题的能力。
关键词 巨磁电阻效应 磁电转换 数据采集器 电压传感器
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基于能量转换原理的磁电层合材料低频磁电响应分析 被引量：1
5
作者 代显智 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2014年第20期314-323,共10页
提出了一种基于能量转换原理的磁致伸缩/压电层合材料低频磁电响应模型,并对不同层合结构的磁电响应特性进行了对比研究.该模型假定层合材料层间能量传递通过层间剪切力来实现,利用应力函数法分析了磁致伸缩层和压电层的应力与应变,求... 提出了一种基于能量转换原理的磁致伸缩/压电层合材料低频磁电响应模型,并对不同层合结构的磁电响应特性进行了对比研究.该模型假定层合材料层间能量传递通过层间剪切力来实现,利用应力函数法分析了磁致伸缩层和压电层的应力与应变,求出了磁致伸缩层的应变能和存储磁场能以及压电层的应变能和电场能;利用Hamilton最小能量原理求出了层间剪切力的大小,获得了开路状态下层合材料的低频磁电响应模型.发现磁电电压系数与磁致伸缩材料的磁导率、泊松比、磁机耦合系数以及压电材料的泊松比、机电耦合系数等有关,并对这些参数的影响进行了分析.同时对两层和三层结构的层合材料磁电特性进行了对比研究,发现层合结构不同则获得的磁电系数公式不同,用相应的公式计算得到的误差才会最小.研究结果表明,本文的理论误差小于6.5%,与其他方法相比,本文的理论模型能更好地描述磁电层合材料的低频磁电响应特性. 展开更多
关键词 磁电层合材料 磁电响应 能量转换原理 剪切应力
原文传递
机载燃油流量电磁转动测量方法研究
6
作者 徐伟 林波 +3 位作者 刘兆强 江文波 张思宇 胡敏 《测控技术》 2021年第11期150-156,共7页
为提升军用航空飞机中燃油流量传感器的工作性能,以输出电压信号幅值和电压曲线平滑度为评判标准,结合理论与仿真工具研究最优的传感器设计方案。从麦克斯韦方程组出发,根据永磁铁静磁理论和法拉第电磁感应定律,阐述传感器的实现原理并... 为提升军用航空飞机中燃油流量传感器的工作性能,以输出电压信号幅值和电压曲线平滑度为评判标准,结合理论与仿真工具研究最优的传感器设计方案。从麦克斯韦方程组出发,根据永磁铁静磁理论和法拉第电磁感应定律,阐述传感器的实现原理并初步得到各参数值与评判标准的对应关系。再以理论指导仿真,使用有限元工具对不同参数条件下线圈输出电压曲线的特征进行仿真分析,得到结论如下:对于同为10组的磁铁和线圈组合,减小磁铁与线圈距离、增大磁铁剩磁强度、加快叶轮转速均可使感应电压急剧增强,而铁芯相对磁导率的变化在超过一定范围后对电压的影响逐渐减小。最后由仿真与实验对比其他的磁铁与线圈组合方式可知,设计传感器时最优方案为线圈与磁铁组数相同且应适当减少。研究结果对于提升机载燃油流量传感器的测量精度和测量可靠性具有一定的指导意义。 展开更多
关键词 燃油流量测量 传感器设计 磁电转换原理 有限元仿真
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