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基于SMA驱动的压电旋转俘能器性能研究
1
作者
田晓超
牛德峰
+4 位作者
韩城泽
李响
杜泽磊
李沈芳
刘夏
《压电与声光》
北大核心
2025年第4期732-738,共7页
针对工业废热回收问题,设计了一种基于形状记忆合金(SMA)弹簧驱动的压电旋转俘能器。利用SMA吸收热能驱动压电振子振动转化为电能,从而实现废热回收利用。构建机械结构模型并阐述其工作原理,建立系统发电模型并进行仿真分析,探究压电振...
针对工业废热回收问题,设计了一种基于形状记忆合金(SMA)弹簧驱动的压电旋转俘能器。利用SMA吸收热能驱动压电振子振动转化为电能,从而实现废热回收利用。构建机械结构模型并阐述其工作原理,建立系统发电模型并进行仿真分析,探究压电振子参数对发电性能的影响,最终制作实验样机进行测试。试验结果表明,在水温100℃下,当压电振子长60 mm,输出电压最大为6.005 V;当压电振子厚度比为0.4时,发电性能最好,输出电压为6.174 V;当压电旋转俘能器啮合距离为3 mm、发电单元组数设置为4组时,达到了输出功率为0.174 mW的发电效果,验证了基于SMA驱动的压电旋转俘能器实现热能转化电能的可行性。
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关键词
压电
俘能
旋转俘能器
形状记忆合金
压电振子
能量转换
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职称材料
题名
基于SMA驱动的压电旋转俘能器性能研究
1
作者
田晓超
牛德峰
韩城泽
李响
杜泽磊
李沈芳
刘夏
机构
长春大学机械与车辆工程学院
出处
《压电与声光》
北大核心
2025年第4期732-738,共7页
基金
吉林省教育厅科学研究项目重点项目(JJKH20251096KJ)。
文摘
针对工业废热回收问题,设计了一种基于形状记忆合金(SMA)弹簧驱动的压电旋转俘能器。利用SMA吸收热能驱动压电振子振动转化为电能,从而实现废热回收利用。构建机械结构模型并阐述其工作原理,建立系统发电模型并进行仿真分析,探究压电振子参数对发电性能的影响,最终制作实验样机进行测试。试验结果表明,在水温100℃下,当压电振子长60 mm,输出电压最大为6.005 V;当压电振子厚度比为0.4时,发电性能最好,输出电压为6.174 V;当压电旋转俘能器啮合距离为3 mm、发电单元组数设置为4组时,达到了输出功率为0.174 mW的发电效果,验证了基于SMA驱动的压电旋转俘能器实现热能转化电能的可行性。
关键词
压电
俘能
旋转俘能器
形状记忆合金
压电振子
能量转换
Keywords
piezoelectric energy capture
rotational energy capture
shape memory alloy
piezoelectric oscillator
energy conversion
分类号
TN384 [电子电信—物理电子学]
TN710 [电子电信—电路与系统]
TN86 [电子电信—信息与通信工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
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1
基于SMA驱动的压电旋转俘能器性能研究
田晓超
牛德峰
韩城泽
李响
杜泽磊
李沈芳
刘夏
《压电与声光》
北大核心
2025
0
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