| 摘要 | 第4-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 注释表 | 第15-17页 |
| 第一章 绪论 | 第17-29页 |
| 1.1 研究背景及其研究意义 | 第17页 |
| 1.2 压电能量收集技术国内外研究现状 | 第17-26页 |
| 1.2.1 压电振动能量收集装置结构 | 第18-24页 |
| 1.2.2 压电振动能量收集电路 | 第24-26页 |
| 1.3 本文研究的主要内容 | 第26-29页 |
| 第二章 压电换能材料及多方向压电振动能量收集总体方案 | 第29-35页 |
| 2.1 压电换能材料 | 第29-31页 |
| 2.1.1 压电效应与压电方程 | 第29-31页 |
| 2.1.2 压电发电常用压电材料 | 第31页 |
| 2.2 多方向压电振动能量收集总体方案 | 第31-34页 |
| 2.3 本章小结 | 第34-35页 |
| 第三章 蒲公英状多方向压电能量采集结构设计与力学分析 | 第35-64页 |
| 3.1 单悬臂梁能量采集效果分析 | 第35-45页 |
| 3.1.1 单悬臂梁动力学分析 | 第35-37页 |
| 3.1.2 单悬臂梁产生电能分析 | 第37-41页 |
| 3.1.3 位移激励下单悬臂梁产生电能数值分析 | 第41-44页 |
| 3.1.4 不同方向单悬臂梁产生电能的数值分析 | 第44-45页 |
| 3.2 不同方向激励下能量采集结构的能量收集电能建模与分析 | 第45-50页 |
| 3.3 典型桥梁振动频率下的能量收集结构的参数 | 第50-53页 |
| 3.3.1 能量采集结构材料的选择 | 第50-51页 |
| 3.3.2 能量采集结构参数优化 | 第51-53页 |
| 3.4 基于ANSYS的蒲公英状能量采集结构的振动响应分析 | 第53-61页 |
| 3.5 典型桥梁振动激励下蒲公英状能量采集结构输出功率试验 | 第61-63页 |
| 3.6 本章小结 | 第63-64页 |
| 第四章 蒲公英状压电振动能量采集结构宽频带实现 | 第64-77页 |
| 4.1 几种典型振动环境的频谱特性分析 | 第64-67页 |
| 4.2 典型环境振动对能量采集结构的要求 | 第67-68页 |
| 4.3 给定带宽下能量采集结构的参数优化 | 第68-74页 |
| 4.3.1 单悬臂梁谐振频率分析 | 第68-71页 |
| 4.3.2 蒲公英状压电振动能量采集结构谐振频率分析及参数确定 | 第71-74页 |
| 4.4 宽频带能量采集结构的频率响应试验 | 第74-75页 |
| 4.5 宽频带能量采集结构的能量收集特性试验 | 第75-76页 |
| 4.6 本章小结 | 第76-77页 |
| 第五章 多方向能量收集结构的充电控制及电源管理 | 第77-117页 |
| 5.1 单路充电控制电路对比分析 | 第77-88页 |
| 5.1.1 压电机电转换模型 | 第77-79页 |
| 5.1.2 标准AC-DC收集电路 | 第79-81页 |
| 5.1.3 SSHI收集电路 | 第81-83页 |
| 5.1.4 SSHI-MR收集电路 | 第83-85页 |
| 5.1.5 SECE收集电路 | 第85-87页 |
| 5.1.6 几种电路的性能比较 | 第87-88页 |
| 5.2 单路充电控制电路开关时序优化 | 第88-95页 |
| 5.2.1 开关切换模型简化 | 第88-90页 |
| 5.2.2 SSHI与SECE电路的开关时间计算 | 第90-93页 |
| 5.2.3 开关时间偏移对电路性能的影响 | 第93-95页 |
| 5.3 多路充电电路的自动切换控制策略 | 第95-107页 |
| 5.3.1 多路充电控制电路的设计思想概述 | 第95-97页 |
| 5.3.2 基于SSHI和SECE的多源收集电路 | 第97-101页 |
| 5.3.3 新型多源切换充电控制电路 | 第101-104页 |
| 5.3.4 环境激励方向自动检测策略 | 第104-105页 |
| 5.3.5 低功耗检测电路设计 | 第105-107页 |
| 5.4 结构自适应调谐控制策略 | 第107-114页 |
| 5.4.1 SSSC控制技术原理 | 第107-109页 |
| 5.4.2 基于SSSC技术的自调谐控制 | 第109-111页 |
| 5.4.3 基于压电自感知的SSSC自调谐控制策略 | 第111-114页 |
| 5.5 电源管理策略 | 第114-116页 |
| 5.5.1 电源管理系统架构 | 第114页 |
| 5.5.2 元器件的选取原则 | 第114-116页 |
| 5.6 本章小结 | 第116-117页 |
| 第六章 蒲公英状多方向压电能量收集结构实验 | 第117-125页 |
| 6.1 能量收集结构试验系统搭建 | 第117-118页 |
| 6.2 试验与结果分析 | 第118-123页 |
| 6.2.1 环境激励方向检测电路及策略试验 | 第118-120页 |
| 6.2.2 固定带宽下振动能量收集对比试验 | 第120-121页 |
| 6.2.3 自调谐策略对外界激励频率适应性对比试验 | 第121-122页 |
| 6.2.4 不同方向下能量收集结构输出电能特性试验 | 第122-123页 |
| 6.3 本章小结 | 第123-125页 |
| 第七章 全文总结与展望 | 第125-128页 |
| 7.1 全文研究工作总结和主要结论 | 第125-126页 |
| 7.2 下一步工作展望 | 第126-128页 |
| 参考文献 | 第128-135页 |
| 致谢 | 第135-136页 |
| 在学期间的研究成果及发表的学术论文 | 第136页 |
| 攻读博士学位期间发表（录用）论文情况 | 第136页 |
| 攻读博士学位期间申请发明专利情况情况 | 第136页 |
| 攻读博士学位期间参加科研项目情况 | 第136页 |
