| 中文摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 第1章 绪论 | 第10-26页 |
| 1.1 研究背景概述 | 第10页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第10-19页 |
| 1.2.1 振动能量收集技术 | 第10-13页 |
| 1.2.2 压电能量收集装置结构 | 第13-16页 |
| 1.2.3 压电能量收集装置应用现状 | 第16-19页 |
| 1.3 相关理论基础 | 第19-23页 |
| 1.3.1 常用压电材料概述 | 第19-20页 |
| 1.3.2 正压电效应与压电方程 | 第20-22页 |
| 1.3.3 工作模式 | 第22-23页 |
| 1.4 论文的研究目标和研究内容 | 第23-26页 |
| 1.4.1 研究目标 | 第23-24页 |
| 1.4.2 研究内容 | 第24-26页 |
| 第2章 压电能量收集器结构分析 | 第26-39页 |
| 2.1 基本结构 | 第27页 |
| 2.2 基于长度变化的压电能量收集器理论模型 | 第27-31页 |
| 2.2.1 基频谐振频率 | 第28-30页 |
| 2.2.2 输出电压与等效输出功率 | 第30-31页 |
| 2.3 基于厚度比变化的压电能量收集器理论模型 | 第31-33页 |
| 2.3.1 输出电荷 | 第31-33页 |
| 2.3.2 输出电压 | 第33页 |
| 2.4 压电能量收集器机电耦合模型 | 第33-35页 |
| 2.4.1 等效集总参数模型 | 第33-34页 |
| 2.4.2 输出功率 | 第34-35页 |
| 2.5 基于MATLAB的数值模拟与分析 | 第35-37页 |
| 2.5.1 长度对结构的影响 | 第35-36页 |
| 2.5.2 厚度比对结构的影响 | 第36-37页 |
| 2.5.3 标准化频率对结构的影响 | 第37页 |
| 2.6 本章小结 | 第37-39页 |
| 第3章 基于有限元法的压电悬臂梁能量收集器的仿真与优化分析 | 第39-52页 |
| 3.1 有限元分析 | 第39-41页 |
| 3.1.1 ANSYS压电效应分析 | 第40页 |
| 3.1.2 有限元建模 | 第40-41页 |
| 3.2 仿真分析 | 第41-44页 |
| 3.2.1 静力学分析 | 第41-42页 |
| 3.2.2 模态分析 | 第42-43页 |
| 3.2.3 谐响应分析 | 第43-44页 |
| 3.3 优化分析 | 第44-49页 |
| 3.3.1 基板对结构性能的影响 | 第44-47页 |
| 3.3.2 质量块对结构性能的影响 | 第47-48页 |
| 3.3.3 压电层对结构性能的影响 | 第48-49页 |
| 3.4 粘贴层厚度对结构性能的影响 | 第49-50页 |
| 3.5 本章小结 | 第50-52页 |
| 第4章 压电磁耦合悬臂梁能量收集器输出性能分析 | 第52-69页 |
| 4.1 双晶片压电悬臂梁能量收集器 | 第52-55页 |
| 4.1.1 等效集总参数模型 | 第52-53页 |
| 4.1.2 数值计算与仿真分析 | 第53-55页 |
| 4.2 水平作用压电磁耦合悬臂梁能量收集器 | 第55-63页 |
| 4.2.1 等效集总参数模型 | 第55-59页 |
| 4.2.2 谐波激励下的输出特性分析 | 第59-61页 |
| 4.2.3 随机激励下的输出特性分析 | 第61-63页 |
| 4.3 垂直作用压电磁耦合悬臂梁能量收集器 | 第63-68页 |
| 4.3.1 等效集总参数模型 | 第63-65页 |
| 4.3.2 数值计算与仿真分析 | 第65-68页 |
| 4.4 本章小结 | 第68-69页 |
| 第5章 压电悬臂梁能量收集器输出性能实验研究 | 第69-77页 |
| 5.1 搭建实验平台 | 第69-72页 |
| 5.2 压电悬臂梁能量收集器性能测试与分析 | 第72-76页 |
| 5.2.1 实验试件制作 | 第72-73页 |
| 5.2.2 实验与结果分析 | 第73-76页 |
| 5.3 本章小结 | 第76-77页 |
| 第6章 全文总结与研究展望 | 第77-80页 |
| 6.1 总结 | 第77-78页 |
| 6.2 展望 | 第78-80页 |
| 致谢 | 第80-82页 |
| 参考文献 | 第82-87页 |
| 攻读学位期间获得的科研成果 | 第87-88页 |