多方向宽频带振动能量收集器研究
摘要 | 第3-4页 |
abstract | 第4-5页 |
1 绪论 | 第8-24页 |
1.1 课题的背景及意义 | 第8页 |
1.2 能量收集技术 | 第8-12页 |
1.2.1 太阳能收集技术 | 第9-10页 |
1.2.2 风能收集技术 | 第10页 |
1.2.3 热能收集技术 | 第10-11页 |
1.2.4 声能收集技术 | 第11页 |
1.2.5 振动能量收集技术 | 第11-12页 |
1.3 振动能量收集技术 | 第12-14页 |
1.4 压电式振动能量收集器 | 第14-23页 |
1.4.1 压电式振动能量收集器的主要结构 | 第14-18页 |
1.4.2 压电式振动能量收集器的研究现状 | 第18-22页 |
1.4.3 压电能量收集器接口电路及储能技术 | 第22-23页 |
1.5 本文主要研究内容 | 第23-24页 |
2 压电式能量收集基础理论 | 第24-34页 |
2.1 引言 | 第24页 |
2.2 压电效应与压电材料 | 第24页 |
2.2.1 压电效应 | 第24页 |
2.2.2 压电材料 | 第24页 |
2.3 压电材料的工作模式与压电方程 | 第24-28页 |
2.3.1 压电晶体的切割与极化 | 第24-26页 |
2.3.2 压电材料的工作模式 | 第26-27页 |
2.3.3 压电方程 | 第27-28页 |
2.4 压电材料的性能参数 | 第28-29页 |
2.5 梁的横向振动理论 | 第29-32页 |
2.6 本章小结 | 第32-34页 |
3 悬臂梁压电换能器理论分析 | 第34-46页 |
3.1 引言 | 第34页 |
3.2 单悬臂梁机电耦合数学模型 | 第34-39页 |
3.2.1 模态坐标系下机械耦合方程 | 第35-37页 |
3.2.2 电路耦合方程 | 第37-38页 |
3.2.3 闭环耦合电压响应 | 第38-39页 |
3.3 单悬臂梁频率响应函数 | 第39-41页 |
3.3.1 多模态频率响应函数 | 第39-40页 |
3.3.2 单模态频率响应函数 | 第40-41页 |
3.4 V型压电悬臂梁结构 | 第41-45页 |
3.5 本章小结 | 第45-46页 |
4 V型结构仿真分析 | 第46-54页 |
4.1 引言 | 第46页 |
4.2 仿真分析 | 第46-52页 |
4.2.1 数值仿真分析 | 第46-50页 |
4.2.2 振动模态与电路连接分析 | 第50-52页 |
4.3 本章小结 | 第52-54页 |
5 V型振动能量收集器实验测试与结果分析 | 第54-72页 |
5.1 引言 | 第54页 |
5.2 收集器的制作与夹具 | 第54-55页 |
5.3 收集器测试系统 | 第55-57页 |
5.4 收集器实验测试 | 第57-66页 |
5.4.1 收集器在Z方向激励下实验测试 | 第58-62页 |
5.4.2 收集器在Y方向激励下实验测试 | 第62-66页 |
5.5 储能接口电路测试 | 第66-70页 |
5.6 本章小结 | 第70-72页 |
6 总结与展望 | 第72-74页 |
6.1 全文工作总结 | 第72-73页 |
6.2 研究展望 | 第73-74页 |
致谢 | 第74-76页 |
参考文献 | 第76-82页 |
附录 | 第82页 |
A 作者在攻读学位期间发表的论文目录 | 第82页 |
B 作者在攻读学位期间取得的科研成果目录 | 第82页 |