摘要 | 第2-3页 |
Abstract | 第3-4页 |
1 绪论 | 第7-19页 |
1.1 课题背景及其研究意义 | 第7页 |
1.2 压电式环境振动能量收集领域概况 | 第7-12页 |
1.3 压电悬臂梁的研究现状 | 第12-17页 |
1.3.1 压电材料 | 第12-13页 |
1.3.2 压电悬臂梁的优化设计 | 第13-17页 |
1.4 本文的主要工作 | 第17-19页 |
2 压电悬臂梁振动能量收集及电极占比对其特性的影响分析 | 第19-28页 |
2.1 压电振动能量收集基础 | 第19-22页 |
2.1.1 压电效应 | 第19页 |
2.1.2 压电材料 | 第19-21页 |
2.1.3 压电振子简介 | 第21-22页 |
2.2 电极占比对压电悬臂梁输出特性的影响分析 | 第22-27页 |
2.3 本章小结 | 第27-28页 |
3 电极占比对压电悬臂梁输出特性影响的仿真分析 | 第28-46页 |
3.1 有限元方法及ANSYS仿真软件简介 | 第28-29页 |
3.1.1 有限元方法 | 第28页 |
3.1.2 ANSYS仿真软件 | 第28-29页 |
3.2 压电悬臂梁ANSYS建模 | 第29-31页 |
3.3 矩形压电悬臂梁ANSYS仿真分析 | 第31-36页 |
3.3.1 矩形压电悬臂梁静态分析 | 第31-32页 |
3.3.2 矩形压电悬臂梁模态及谐响应分析 | 第32-33页 |
3.3.3 电极占比对矩形压电悬臂梁输出特性影响仿真 | 第33-36页 |
3.4 三角形压电悬臂梁ANSYS仿真分析 | 第36-43页 |
3.4.1 三角形压电悬臂梁静态分析 | 第36-38页 |
3.4.2 三角形压电悬臂梁模态及谐响应分析 | 第38-39页 |
3.4.3 电极占比对三角形压电悬臂梁输出特性影响仿真 | 第39-43页 |
3.5 质量块对最优电极占比的影响仿真 | 第43-45页 |
3.6 本章小结 | 第45-46页 |
4 探究电极占比对压电悬臂梁输出特性影响的本质 | 第46-62页 |
4.1 矩形压电悬臂梁振型 | 第46-49页 |
4.2 三角形压电悬臂梁振型 | 第49-53页 |
4.3 质量块对压电悬臂梁最优电极占比的影响 | 第53-58页 |
4.4 电极占比对压电悬臂梁输出特性影响的本质 | 第58-61页 |
4.5 本章小结 | 第61-62页 |
5 电极占比对悬臂梁输出特性影响的实验研究 | 第62-78页 |
5.1 压电悬臂梁的制作 | 第62-63页 |
5.2 实验设计 | 第63-67页 |
5.2.1 悬臂梁激励方式 | 第63-64页 |
5.2.2 输出功率和开路电压测量 | 第64-65页 |
5.2.3 PVDF悬臂梁电极处理 | 第65-66页 |
5.2.4 实验装置 | 第66-67页 |
5.3 电极占比对矩形梁输出特性影响的实验验证 | 第67-69页 |
5.4 电极占比对三角形梁输出特性影响的实验验证 | 第69-72页 |
5.5 压电悬臂梁电极优化实例 | 第72-77页 |
5.5.1 不同电极占比的PZT悬臂梁及其特性 | 第72-73页 |
5.5.2 带有LED灯的实验测试 | 第73-77页 |
5.6 本章小结 | 第77-78页 |
结论 | 第78-79页 |
参考文献 | 第79-82页 |
攻读硕士学位期间发表学术论文情况 | 第82-83页 |
致谢 | 第83-85页 |