| 材料和尺寸参数对Rainbow型压电换能器发电能力的影响 |
| |
| 引用本文： | 刘祥建,陈仁文.材料和尺寸参数对Rainbow型压电换能器发电能力的影响[J].南京航空航天大学学报,2011,43(2). |
| |
| 作者姓名： | 刘祥建 陈仁文 |
| |
| 作者单位： | 南京航空航天大学智能材料与结构航空科技重点实验室 南京 210016 |
| |
| 基金项目： | 国家自然科学基金(10972102)资助项目; 教育部博士点基金(200802870007)资助项目; 江苏省科技支撑计划(BE2009163)资助项目 |
| |
| 摘 要： | 给出了一种多方向振动能量收集装置的设计结构.为研究Rainbow型压电换能器材料、尺寸参数对其发电能力的影响,根据压电材料的机电耦合方程和对换能器的力学理论分析,建立了Rainbow型压电换能器开路电压与输出电能的数学模型.对开路电压模型进行了仿真验证,仿真结果与理论分析一致.对输出电能理论模型的数值模拟分析表明,金属基片的宽度与厚度、换能结构初始曲率半径的增大将会引起换能结构两片压电薄膜输出电能的降低；金属基片长度、压电薄膜宽度的增大将会引起两片压电薄膜输出电能的增加；压电薄膜长度、厚度的增大将会使得两片压电薄膜输出电能先增加后减小；铍青铜基片换能器要优于钢基片换能器；换能器弧形内侧压电薄膜的输出电能都要大于外侧压电薄膜.最后,结合Rainbow型压电换能器的力学分析给出了分析结果的合理解释.
|
| 关 键 词： | 多方向振动能量收集 压电挟能器 尺寸参数 电能 |
Influence of Materials and Shape Parameters on Electricity Generation by Rainbow Shape Piezoelectric Transducer |
| |
| Liu Xiangjian
,
Chen Renwen.Influence of Materials and Shape Parameters on Electricity Generation by Rainbow Shape Piezoelectric Transducer[J].Journal of Nanjing University of Aeronautics & Astronautics,2011,43(2). |
| |
| Authors: | Liu Xiangjian Chen Renwen |
| |
| Institution: | Liu Xiangjian,Chen Renwen(The Aeronautical Key Laboratory for Smart Materials and Structures,Nanjing Universityof Aeronautics & Astronautics,Nanjing,210016,China) |
| |
| Abstract: | Aiming at obtaining multi-direction vibration energy,a design structure is developed.According to basic equations of piezoelectric materials and mechanical analysis of the Rainbow shape piezoelectric transducer,the open circuit voltage and output electric energy models of the transducer are established.The relationship between the electricity generation and the materials,shape parameters of the transducer is also studied.The finite element analysis of the transducer is performed to validate the open circuit... |
| |
| Keywords: | multi-direction vibration energy harvesting piezoelectric transducer shape parameters electric energy |
| 本文献已被 CNKI 万方数据 等数据库收录！ |
