摘要 | 第4-5页 |
Abstract | 第5-6页 |
第1章 绪论 | 第9-20页 |
1.1 俘能技术概述 | 第9-11页 |
1.1.1 俘能技术分类 | 第9-10页 |
1.1.2 压电俘能器的应用 | 第10-11页 |
1.2 压电俘能器的国内外研究现状 | 第11-15页 |
1.2.1 压电悬臂梁俘能器国外研究现状 | 第11-13页 |
1.2.2 压电悬臂梁俘能器国内研究现状 | 第13-15页 |
1.3 压电悬臂梁俘能器理论基础 | 第15-18页 |
1.3.1 压电效应和压电材料 | 第15-16页 |
1.3.2 压电本构方程 | 第16-17页 |
1.3.3 压电材料的三种俘能模式 | 第17-18页 |
1.4 本论文的选题依据和主要内容 | 第18-20页 |
1.4.1 本论文的选题依据 | 第18页 |
1.4.2 本论文的主要内容 | 第18-20页 |
第2章 基于单自由度模型对d_(15)模式压电悬臂梁的模拟 | 第20-29页 |
2.1 剪模式单自由度模型的推导 | 第20-23页 |
2.2 影响压电悬臂梁俘能器性能的因素 | 第23-27页 |
2.2.1 梁自由端质量块质量对器件俘能性能的影响 | 第23页 |
2.2.2 输出峰峰值电压随压电层长度的变化关系 | 第23-24页 |
2.2.3 压电材料对俘能性能的影响 | 第24-25页 |
2.2.4 输出峰峰值电压随频率和负载电阻的变化关系 | 第25-26页 |
2.2.5 输出峰峰值电流随频率和负载电阻的变化关系 | 第26-27页 |
2.2.6 输出峰值功率随频率和负载电阻的的变化关系 | 第27页 |
2.3 本章小结 | 第27-29页 |
第3章 d_(15)模式层合结构悬臂梁有限元模拟 | 第29-36页 |
3.1 有限元分析方法 | 第29-30页 |
3.1.1 ANSYS有限元分析介绍 | 第29-30页 |
3.1.2 d_(15)模式层合结构压电悬臂梁的结构分析 | 第30页 |
3.2 压电俘能器有限元建模 | 第30-34页 |
3.2.1 定义单元类型和属性 | 第30-32页 |
3.2.2 建立几何模型与划分网格 | 第32-33页 |
3.2.3 施加边界条件 | 第33-34页 |
3.3 模态分析和谐响应分析 | 第34-35页 |
3.4 本章小结 | 第35-36页 |
第4章 d_(15)模式层合结构悬臂梁俘能性能的比较 | 第36-45页 |
4.1 d_(15)模式PZT-51层合结构压电悬臂梁的制作与测试 | 第36-38页 |
4.1.1 压电层合结构悬臂梁装置的制作 | 第36页 |
4.1.2 压电悬臂梁的参数确定 | 第36-37页 |
4.1.3 悬臂梁装置测试系统的搭建与测试 | 第37-38页 |
4.2 串联层合结构与并联层合结构悬臂梁俘能性能的比较 | 第38-43页 |
4.2.1 输出峰峰值电压和功率随频率的变化关系 | 第39-40页 |
4.2.2 输出峰峰值电压和电流随负载电阻的变化关系 | 第40-41页 |
4.2.3 输出峰值功率随电阻变化关系 | 第41-42页 |
4.2.4 共振瞬时输出电压随时间变化关系 | 第42页 |
4.2.5 输出峰峰值电压随振动激励电压的变化关系 | 第42-43页 |
4.3 本章小结 | 第43-45页 |
第5章 压电层厚度对串联d_(15)模式悬臂梁俘能性能影响 | 第45-50页 |
5.1 串联d_(15)模式压电悬臂梁设计和制作 | 第45页 |
5.2 悬臂梁装置测试系统的搭建与测试 | 第45-46页 |
5.3 压电悬臂梁俘能器的实验结果分析 | 第46-49页 |
5.3.1 输出峰峰值电压随振动激励电压的变化关系 | 第47页 |
5.3.2 输出峰峰值功率随频率的变化关系 | 第47-48页 |
5.3.3 输出峰峰值电压随负载电阻的变化关系 | 第48-49页 |
5.4 本章小结 | 第49-50页 |
第6章 总结与展望 | 第50-52页 |
6.1 论文总结 | 第50-51页 |
6.2 研究展望 | 第51-52页 |
参考文献 | 第52-56页 |
致谢 | 第56-57页 |
攻读硕士学位期间发表的学术论文 | 第57页 |
期刊论文 | 第57页 |
学术会议 | 第57页 |