摘要 | 第5-6页 |
Abstract | 第6-7页 |
第1章 绪论 | 第13-27页 |
1.1 研究背景及意义 | 第13-14页 |
1.2 国内外研究现状 | 第14-25页 |
1.2.1 压电式桥梁振动能量采集器 | 第15-20页 |
1.2.2 电磁式桥梁振动能量采集器 | 第20-24页 |
1.2.3 存在的问题 | 第24-25页 |
1.3 本文研究的主要内容 | 第25-27页 |
第2章 双自由度磁悬浮式振动能量采集器的理论分析 | 第27-34页 |
2.1 概述 | 第27页 |
2.2 能量采集器的结构设计 | 第27-28页 |
2.3 能量采集器的数学模型 | 第28-32页 |
2.3.1 磁铁的径向磁感应强度 | 第28页 |
2.3.2 两个圆柱形磁铁间的磁力公式 | 第28-29页 |
2.3.3 机电耦合方程 | 第29-30页 |
2.3.4 受力分析 | 第30-31页 |
2.3.5 系统动力学控制方程 | 第31-32页 |
2.3.6 输出功率计算公式 | 第32页 |
2.4 本章小结 | 第32-34页 |
第3章 简谐振动下双自由度磁悬浮式振动能量采集器的响应分析 | 第34-43页 |
3.1 概述 | 第34页 |
3.2 简谐振动激励对能量采集器输出功率的影响 | 第34-38页 |
3.2.1 激励频率对能量采集器响应特性的影响 | 第35-37页 |
3.2.2 激励幅值对能量采集器输出功率的影响 | 第37-38页 |
3.3 能量采集器参数变化对输出功率的影响 | 第38-42页 |
3.3.1 负载电阻对输出功率的影响 | 第38-39页 |
3.3.2 磁感应强度对输出功率的影响 | 第39-40页 |
3.3.3 磁铁间距对输出功率的影响 | 第40-41页 |
3.3.4 磁铁尺寸对输出功率的影响 | 第41-42页 |
3.4 本章小结 | 第42-43页 |
第4章 车桥振动下双自由度磁悬浮式振动能量采集器的响应分析 | 第43-55页 |
4.1 概述 | 第43页 |
4.2 车桥耦合振动模型 | 第43-47页 |
4.2.1 车辆有限元模型 | 第43-44页 |
4.2.2 桥梁有限元模型 | 第44-45页 |
4.2.3 路面平整度模拟 | 第45-46页 |
4.2.4 车桥耦合振动方程 | 第46-47页 |
4.3 车桥振动响应分析 | 第47-49页 |
4.4 不同工况下能量采集器的响应分析 | 第49-53页 |
4.4.1 路面平整度和车辆速度对输出功率的影响 | 第50-52页 |
4.4.2 能量采集器安装位置对输出功率的影响 | 第52-53页 |
4.5 本章小结 | 第53-55页 |
第5章 双自由度磁悬浮式桥梁振动能量采集器的结构优化设计 | 第55-67页 |
5.1 概述 | 第55页 |
5.2 多目标优化问题的基本概念 | 第55-58页 |
5.2.1 多目标优化的数学描述 | 第55-56页 |
5.2.2 多目标优化中Pareto最优解定义 | 第56页 |
5.2.3 NSGA-Ⅱ算法原理 | 第56-58页 |
5.3 能量采集器在车桥振动激励下的优化分析 | 第58-66页 |
5.3.1 多目标优化模型 | 第58-60页 |
5.3.2 基于NSGA-Ⅱ的优化设计方法 | 第60-61页 |
5.3.3 优化结果分析 | 第61-66页 |
5.4 本章小结 | 第66-67页 |
结论与展望 | 第67-69页 |
参考文献 | 第69-75页 |
致谢 | 第75-76页 |
附录A 攻读学位期间所发表的学术论文目录和参与的科研项目 | 第76页 |