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题名压电悬臂梁发电机能量转换效率研究
被引量：5
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作者
闫世伟
杨志刚
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机构
空军空降兵学院军通系
吉林大学机械科学与工程院
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出处
《压电与声光》
CAS
CSCD
北大核心
2016年第5期691-694,703,共5页
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基金
国家自然科学基金资助项目(51277088)
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文摘
为提高车轮轮毂振动下的压电悬臂梁发电机能量转换效率,根据哈密顿原理建立了发电机能量转换效率模型,利用数值模拟和试验分析的方法研究了发电机结构尺寸和材料特性对其能量转换效率的影响规律。研究表明,金属基板过厚或太薄、杨氏模量太小都不利于提高发电机的能量转换效率。在金属基板材料不同时,存在一个最佳厚度比(金属基板与总厚度之比)使发电机能量转换效率最高,铜、铝、钼3种金属基板材料的发电机最佳厚度比分别为0.67、0.72、0.45;在相同厚度比(0.5)条件下,钼基板的发电机能量转换效率较高,随着杨氏模量比(金属基板的杨氏模量与陶瓷的杨氏模量之比)的增大,发电机能量转换效率增高,但当杨氏模量比大于4时,发电机的能量转换效率变化不明显。
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关键词
压电单晶梁
模型
能量转换效率
厚度比
杨氏模量比
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Keywords
piezoelectric cantilever beam
modeling
efficiency of energy conversion
thickness ratios
Young＇s modulus ratio
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分类号
TN384
[电子电信—物理电子学]
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题名提高振动发电机充电效率实验研究
被引量：1
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作者
许小勇
阳宇希
刘树林
葛东宝
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机构
上海大学机电工程与自动化学院
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出处
《传感技术学报》
CAS
CSCD
北大核心
2011年第7期976-980,共5页
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基金
上海市人才发展资金项目(047)
上海大学研究生创新基金项目(SHUCX102191)
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文摘
为提高压电单晶悬臂梁振动发电机充电效率,建立集能量捕获存储于一体的振动发电储能系统,测试了同一规格陶瓷片贴于梁不同位置发电机的发电与充电性能,试验发现:在一阶与二阶振动模态下,各存在一个最佳粘贴位置可使发电机充电效率得到显著提高。在一阶模态下,陶瓷片贴于悬臂梁根部时,发电机充电时间最短;对于二阶模态,陶瓷片贴于梁中间位置的发电机充电最快,并可使电池获得更高的电压。在不同模态下,提高发电机充电效率的一个有效方法是改善陶瓷片贴片位置。
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关键词
压电单晶梁
振动发电机
模态
压电陶瓷片
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Keywords
piezoelectric monomorph cantilever
vibration generator
vibration modes
piezoelectric ceramics patch
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分类号
TM31
[电气工程—电机]
TM38
[电气工程—电机]
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