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风致驰振型压电-电磁复合俘能器等效电路建模及参数影响分析 被引量：1
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作者 王红艳 胡嘉睿 +2 位作者 隽文烁 韩刚 刘尚 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第9期1158-1164,共7页
为了研究与标准直流接口电路相连的风致驰振型压电-电磁复合俘能器的发电性能,建立了风致驰振型压电-电磁复合俘能器的等效电路模型,利用电路仿真软件仿真分析了接口电路串联和并联配置、激励风速和负载电阻对压电-电磁复合俘能器输出... 为了研究与标准直流接口电路相连的风致驰振型压电-电磁复合俘能器的发电性能,建立了风致驰振型压电-电磁复合俘能器的等效电路模型,利用电路仿真软件仿真分析了接口电路串联和并联配置、激励风速和负载电阻对压电-电磁复合俘能器输出功率的影响关系。结果表明,俘能器起振后,直流接口并联连接比串联连接具有更高的功率输出。对于并联接口电路,在低负载阻抗区,压电-电磁复合俘能具有比单一压电和单一电磁俘能更高的输出功率;在高负载阻抗区,压电-电磁复合俘能与单一压电俘能的输出功率相当,电磁俘能表现出对高阻抗负载的不适用性。本文参数化分析结果有助于理解连接标准直流接口电路的压电-电磁复合俘能器发电性能。 展开更多
关键词 压电-电磁复合 风致驰振 等效电路 直流接口 性能分析
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双稳态压电-电磁复合俘能器非线性动力学分析
2
作者 梅杰 倪祥禄 +2 位作者 宋钢 陈定方 李立杰 《武汉科技大学学报》 CAS 北大核心 2024年第1期55-70,共16页
提出一种基于聚偏氟乙烯(PVDF)压电材料的双稳态悬臂梁式压电-电磁复合俘能器结构。考虑到大变形时材料的几何非线性特点,基于Euler-Bernoulli梁理论和Hamilton原理建立系统分布式参数模型,采用Galerkin法与谐波平衡法给出响应解析解;利... 提出一种基于聚偏氟乙烯(PVDF)压电材料的双稳态悬臂梁式压电-电磁复合俘能器结构。考虑到大变形时材料的几何非线性特点,基于Euler-Bernoulli梁理论和Hamilton原理建立系统分布式参数模型,采用Galerkin法与谐波平衡法给出响应解析解;利用MATLAB仿真分析激励频率、激励幅值、磁铁间距和负载电阻对系统输出性能的影响,并运用龙格-库塔法分析俘能器的非线性动力学特性;通过电路仿真研究悬臂梁在不同振动状态下的整流滤波特性。结果表明:随着激励幅值的提高,系统阱间运动的频率带宽会逐渐增大;存在一组最优的压电负载和电磁负载,使得系统输出总功率达到最大;负载的改变不会影响阱间运动的频带宽度;随着激励的增强,系统在混沌运动和周期运动间进行状态转换,可以利用标准桥式整流滤波电路进行周期运动时的能量采集,但该电路无法稳定收集混沌运动时的系统输出。 展开更多
关键词 压电-电磁复合俘能器 双稳态 几何非线性 阱间运动 非线性动力学分析
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