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题名超磁致伸缩换能器能量回收非线性拓频仿真分析
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作者
闫洪波
曹蕊
汪建新
于均成
付鑫
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机构
内蒙古科技大学机械工程学院
国家能源集团中国神华煤制油化工公司鄂尔多斯煤制油分公司
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出处
《传感器与微系统》
CSCD
北大核心
2022年第12期42-46,共5页
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基金
内蒙古自治区自然科学基金资助项目(2020LH05023)。
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文摘
为拓宽超磁致伸缩换能器能量回收装置的频带宽度,通过分析换能器工作原理,基于牛顿第二定律建立系统动力学方程,应用多尺度法求解得到幅频响应方程,仿真发现三次刚度系数的影响使换能器的输出具有一定的非线性特性。在非线性特性基础上建立能量回收理论模型,研究设计参数对能量回收频带宽度和感应电压幅值的影响得知:与线性系统相比,软式非线性系统可以使有效带宽增加40%,但感应电压峰值有所降低;硬式非线性系统可使有效带宽增加42%,同时感应电压峰值也可增加28%;预应力对能量回收效果的影响较小;系统的能量回收效果随着阻尼系数的增大而减小;线性刚度不仅能够改变系统的频带宽度和感应电压峰值,也可以调整能量回收的频带范围。
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关键词
超磁致伸缩换能器
能量回收
非线性
拓频
仿真
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Keywords
giant magnetostrictive transducer
energy recovery
nonlinearity
frequency extension
simulation
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分类号
TP212
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
TH16
[自动化与计算机技术—控制科学与工程]
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