| 摘要 | 第4-5页 |
| abstract | 第5-6页 |
| 第一章 绪论 | 第9-21页 |
| 1.1 研究背景 | 第9页 |
| 1.2 能量采集技术 | 第9-11页 |
| 1.3 振动能量采集技术 | 第11-12页 |
| 1.4 宽频带振动能量采集器的研究进展 | 第12-20页 |
| 1.4.1 线性振动频带拓展方法 | 第13-17页 |
| 1.4.2 非线性振动频带拓展方法 | 第17-20页 |
| 1.5 研究目标和研究内容 | 第20-21页 |
| 第二章 多模态压电振动能量采集器相关理论 | 第21-30页 |
| 2.1 压电振动能量采集器工作原理 | 第21-24页 |
| 2.1.1 压电效应 | 第21-23页 |
| 2.1.2 压电材料 | 第23-24页 |
| 2.2 能量采集器振动分析 | 第24-27页 |
| 2.2.1 单模态振动分析 | 第24-25页 |
| 2.2.2 多模态振动分析 | 第25-27页 |
| 2.3 能量采集器等效电路模型分析 | 第27-29页 |
| 2.4 本章小结 | 第29-30页 |
| 第三章 多模态宽频压电振动能量采集器结构设计 | 第30-39页 |
| 3.1 三悬臂梁-单质量块结构的压电能量采集器的设计 | 第30-32页 |
| 3.1.1 理论依据 | 第30页 |
| 3.1.2 结构设计 | 第30-32页 |
| 3.2 有限元仿真 | 第32-38页 |
| 3.2.1 有限元分析软件ANSYS | 第32页 |
| 3.2.2 有限元模型验证 | 第32-35页 |
| 3.2.3 有限元仿真分析 | 第35-38页 |
| 3.3 本章小结 | 第38-39页 |
| 第四章 多模态宽频压电振动能量采集器结构优化 | 第39-55页 |
| 4.1 优化思路 | 第39页 |
| 4.2 谐振频率优化 | 第39-49页 |
| 4.2.1 悬臂梁的长度对谐振频率的影响 | 第39-42页 |
| 4.2.2 悬臂梁的宽度对谐振频率的影响 | 第42-43页 |
| 4.2.3 压电层和金属基板的厚度比对谐振频率的影响 | 第43-44页 |
| 4.2.4 悬臂梁厚度对固有频率的影响 | 第44-46页 |
| 4.2.5 压电层结构对固有频率的影响 | 第46页 |
| 4.2.6 质量块的厚度对固有频率的影响 | 第46-47页 |
| 4.2.7 质量块的长度对固有频率的影响 | 第47-49页 |
| 4.3 输出性能优化 | 第49-54页 |
| 4.2.1 压电覆盖率的优化 | 第49-51页 |
| 4.2.2 阻抗匹配 | 第51-52页 |
| 4.2.3 压电材料对输出功率的影响 | 第52-54页 |
| 4.4 本章小结 | 第54-55页 |
| 第五章 总结与展望 | 第55-57页 |
| 5.1 工作总结 | 第55-56页 |
| 5.2 工作展望 | 第56-57页 |
| 参考文献 | 第57-60页 |
| 附录1 ANSYS仿真APDL代码 | 第60-63页 |
| 附录2 攻读硕士学位期间撰写的论文 | 第63-64页 |
| 附录3 攻读硕士学位期间参加的科研项目 | 第64-65页 |
| 致谢 | 第65页 |