一种两自由度的压电-电磁复合能量收集器(英文)
A 2DOF hybrid energy harvester based on combined piezoelectric and electromagnetic conversion mechanisms作者机构:College of Computer and Control Engineering Qiqihar University State Key Laboratory of Robotics and SystemHarbin Institute of Technology Department of Mechanical Engineering University of AucklandAuckland 1010 New Zealand
出 版 物:《Journal of Zhejiang University-Science A(Applied Physics & Engineering)》 (浙江大学学报(英文版)A辑(应用物理与工程))
年 卷 期:2014年第15卷第9期
页 面:711-722页
核心收录:
学科分类:080903[工学-微电子学与固体电子学] 0809[工学-电子科学与技术(可授工学、理学学位)] 08[工学] 0807[工学-动力工程及工程热物理] 080501[工学-材料物理与化学] 0805[工学-材料科学与工程(可授工学、理学学位)] 080502[工学-材料学]
基 金:supported by the National Natural Science Foundation of China(No.51077018) the Heilongjiang Provincial Natural Science Fundation(No.F201219) the Program for Young Teachers Scientific Research in Qiqihar University(No.2012k-Z12),China
摘 要:研究目的:对一种两自由度的压电-电磁复合能量收集器进行发电性能研究。创新要点:建立了一种两自由度压电-电磁复合能量收集器发电性能的数学模型,该数学模型可以评估两自由度压电-电磁复合能量收集器中压电元件、电磁元件以及系统总输出功率。研究方法:对一种两自由度的压电-电磁复合能量收集器进行数学建模,并实验验证数学模型的正确性。基于实验测试得到的系统参数值,理论研究压电元件和电磁元件的机电耦合系数对不同能量收集器发电性能的影响关系,并对几种能量收集器的发电能力进行对比分析。重要结论:对于非强耦合(弱或中间耦合)的两自由度机电转换器,复合能量收集器(压电+电磁)具有比单一能量收集器(压电或电磁)更高的发电能力。