| 摘要 | 第4-6页 |
| ABSTRACT | 第6-7页 |
| 注释表 | 第14-15页 |
| 第一章 绪论 | 第15-27页 |
| 1.1 研究的背景和意义 | 第15-16页 |
| 1.2 环境能量源的比较 | 第16-18页 |
| 1.2.1 常用环境能量源 | 第16-17页 |
| 1.2.2 常用环境能量源的比较 | 第17-18页 |
| 1.3 振动能量收集方式 | 第18-19页 |
| 1.3.1 电磁式振动能量收集方式 | 第18页 |
| 1.3.2 静电式振动能量收集方式 | 第18-19页 |
| 1.3.3 压电式振动能量收集方式 | 第19页 |
| 1.4 用于能量收集的压电陶瓷材料 | 第19-22页 |
| 1.4.1 选择依据及特点 | 第19-21页 |
| 1.4.2 研究现状 | 第21-22页 |
| 1.5 压电式能量收集器研究与发展 | 第22-25页 |
| 1.5.1 凸轮挤压型压电能量收集器 | 第22-23页 |
| 1.5.2 柔片型压电能量收集器 | 第23-24页 |
| 1.5.3 冲击型压电能量收集器 | 第24-25页 |
| 1.6 本论文的研究目的及主要内容 | 第25-27页 |
| 第二章 用于发电的高能量密度压电陶瓷的制备 | 第27-41页 |
| 2.1 引言 | 第27-28页 |
| 2.2 压电陶瓷的制备工艺 | 第28-32页 |
| 2.2.1 试剂的选择 | 第28页 |
| 2.2.2 实验仪器的选择 | 第28-29页 |
| 2.2.3 制备方法选择 | 第29页 |
| 2.2.4 工艺制定 | 第29-32页 |
| 2.3 压电陶瓷的性能测试与分析 | 第32-40页 |
| 2.3.1 XRD物相分析 | 第32-33页 |
| 2.3.2 体积密度分析 | 第33-34页 |
| 2.3.3 机电耦合系数 | 第34-35页 |
| 2.3.4 机械品质因素 | 第35页 |
| 2.3.5 压电常数和介电性能测试 | 第35-38页 |
| 2.3.6 介电温谱测试 | 第38-39页 |
| 2.3.7 铁电性能测试 | 第39-40页 |
| 2.4 本章小结 | 第40-41页 |
| 第三章 矩形状压电振子单元能量收集的性能研究 | 第41-59页 |
| 3.1 引言 | 第41页 |
| 3.2 压电方程及边界条件 | 第41-42页 |
| 3.3 压电振子单元的“31”型压电发电结构和支撑方式 | 第42-44页 |
| 3.4 压电振子单元形状的选择 | 第44-46页 |
| 3.4.1 有限元分析步骤及参数设置 | 第44页 |
| 3.4.2 有限元模型建立及仿真 | 第44-46页 |
| 3.5 压电振子单元的动态模型 | 第46-48页 |
| 3.5.1 激振式模型 | 第46-47页 |
| 3.5.2 冲击型模型 | 第47-48页 |
| 3.6 压电振子制备及冲击平台的设计 | 第48-51页 |
| 3.6.1 压电振子制备 | 第48-49页 |
| 3.6.2 冲击平台主要零件设计 | 第49-50页 |
| 3.6.3 搭建的冲击平台 | 第50-51页 |
| 3.7 基于冲击型的压电振子的尺寸优化 | 第51-55页 |
| 3.7.1 弹性球的数目对输出电压影响 | 第51-52页 |
| 3.7.2 铜片对输出电压影响 | 第52-53页 |
| 3.7.3 陶瓷片对输出电压影响 | 第53-55页 |
| 3.8 压电收集器固有频率研究 | 第55-57页 |
| 3.8.1 压电悬臂梁固有频率公式 | 第55页 |
| 3.8.2 压电悬臂梁测频装置 | 第55-56页 |
| 3.8.3 长度对固有频率的影响 | 第56页 |
| 3.8.4 宽度对固有频率的影响 | 第56-57页 |
| 3.8.5 厚度对固有频率的影响 | 第57页 |
| 3.9 基于压电发电单元的导线连接方式 | 第57-58页 |
| 3.10 本章小结 | 第58-59页 |
| 第四章 基于冲击型压电能量收集装置的研制及实验研究 | 第59-74页 |
| 4.1 引言 | 第59-60页 |
| 4.2 水平旋转式能量收集装置 | 第60-68页 |
| 4.2.1 原理 | 第60-62页 |
| 4.2.2 优化设计 | 第62-65页 |
| 4.2.3 实验结果与讨论 | 第65-68页 |
| 4.3 垂直旋转式能量回收装置 | 第68-73页 |
| 4.3.1 原理 | 第68页 |
| 4.3.2 优化设计 | 第68-70页 |
| 4.3.3 实验结果与讨论 | 第70-73页 |
| 4.4 本章小结 | 第73-74页 |
| 第五章 总结与展望 | 第74-77页 |
| 5.1 本论文工作总结 | 第74-75页 |
| 5.2 本文的创新点 | 第75页 |
| 5.3 下一步的研究展望 | 第75-77页 |
| 参考文献 | 第77-82页 |
| 致谢 | 第82-83页 |
| 硕士期间发表的学术论文、专利和获奖情况 | 第83-84页 |