摘要 | 第4-5页 |
Abstract | 第5-6页 |
第1章 绪论 | 第9-23页 |
1.1 压电换能器及其应用背景 | 第9-10页 |
1.2 压电材料的研究 | 第10-12页 |
1.3 压电材料的换能原理 | 第12-14页 |
1.3.1 压电材料的压电效应 | 第12-13页 |
1.3.2 压电材料的三种换能模式 | 第13-14页 |
1.4 压电换能器的国内外研究现状 | 第14-18页 |
1.4.1 压电俘能器 | 第14-15页 |
1.4.2 压电致动器 | 第15-18页 |
1.5 悬臂梁压电振动能量收集装置结构研究 | 第18-20页 |
1.5.1 铁木辛柯梁理论 | 第18-19页 |
1.5.2 欧拉伯努利梁理论 | 第19-20页 |
1.6 本文的选题依据和主要内容 | 第20-23页 |
1.6.1 本文选题依据 | 第20-21页 |
1.6.2 本文主要内容 | 第21-23页 |
第2章 串联结构 d_(15)模式双晶片悬臂梁压电俘能性能分析 | 第23-40页 |
2.1 串联结构 d_(15)模式双晶片悬臂梁的建模 | 第23-33页 |
2.1.1 机电耦合方程的确定 | 第24-27页 |
2.1.2 模态分析 | 第27-32页 |
2.1.3 稳态响应 | 第32-33页 |
2.2 串联结构 d_(15)模式双晶片悬臂梁的有限元仿真验证 | 第33-35页 |
2.2.1 有限元仿真的参数选取 | 第33-34页 |
2.2.2 有限元单元选择与网格划分 | 第34-35页 |
2.3 压电悬臂梁俘能装置的性能分析 | 第35-39页 |
2.3.1 输出峰值电压-频率响应 | 第35-36页 |
2.3.2 输出功率-频率响应 | 第36-37页 |
2.3.3 输出峰值电压和功率随负载变化 | 第37-38页 |
2.3.4 末端质量块对悬臂梁性能影响 | 第38-39页 |
2.4 本章小结 | 第39-40页 |
第3章 并联结构 d_(15)模式双晶片悬臂梁压电俘能性能分析 | 第40-49页 |
3.1 并联结构 d_(15)模式双晶片悬臂梁的建模 | 第40-43页 |
3.1.1 确定机电耦合方程 | 第40-42页 |
3.1.2 模态分析与稳态响应 | 第42-43页 |
3.2 有限元仿真验证 | 第43-45页 |
3.2.1 有限元参数选取 | 第43-44页 |
3.2.2 单元选取与网格划分 | 第44-45页 |
3.3 压电悬臂梁俘能装置的性能分析 | 第45-48页 |
3.3.1 输出峰值电压-频率响应 | 第45-46页 |
3.3.2 输出功率-频率响应 | 第46-47页 |
3.3.3 输出峰值电压和功率随负载变化 | 第47-48页 |
3.4 本章小结 | 第48-49页 |
第4章 并联结构 d_(15)模式 PZT-51 悬臂梁俘能性能实验测试 | 第49-56页 |
4.1 并联结构 d_(15)模式 PZT-51 悬臂梁设计与制作 | 第49-50页 |
4.1.1 装置的设计 | 第49-50页 |
4.1.2 装置的制作 | 第50页 |
4.2 实验仪器和测试 | 第50-52页 |
4.2.1 实验仪器 | 第50-51页 |
4.2.2 测试过程 | 第51-52页 |
4.3 影响压电悬臂梁俘能器的性能的因素 | 第52-55页 |
4.3.1 输出电压峰-峰值和输出功率随频率变化 | 第52-53页 |
4.3.2 输出电压峰-峰值和输出功率随负载变化 | 第53-54页 |
4.3.3 不同负载下的共振瞬时电压 | 第54页 |
4.3.4 振动激励加速度对输出峰-峰值电压的影响 | 第54-55页 |
4.4 本章小结 | 第55-56页 |
第5章 总结与展望 | 第56-58页 |
5.1 论文总结 | 第56-57页 |
5.2 工作展望 | 第57-58页 |
参考文献 | 第58-63页 |
致谢 | 第63-64页 |
攻读学位期间发表的论文与参加的会议 | 第64页 |