压电悬臂梁振动能量收集仿真与试验验证

作     者：思建行 戴玉婷 杨淞 王超磊 王若钦 杨超 SI Jianhang;DAI Yuting;YANG Song;WANG Chaolei;WANG Ruoqin;YANG Chao

作者机构：北京航空航天大学航空科学与工程学院北京100083 北京仿真中心航天系统仿真重点实验室北京100854 

出 版 物：《北京航空航天大学学报》 (Journal of Beijing University of Aeronautics and Astronautics)

年 卷 期：2017年第43卷第6期

页      面：1271-1277页

核心收录：

学科分类：08[工学] 082501[工学-飞行器设计] 0825[工学-航空宇航科学与技术] 

基　　金：国家自然科学基金(11302011 11672018)~~ 

主　　题：压电效应 能量收集 双向耦合 地面试验 压电陶瓷 

摘      要：基于压电陶瓷的振动能量收集器以其结构简单、清洁环保及易于微型化等诸多优点受到广泛关注。利用压电陶瓷的正压电效应,根据机电理论和结构动力学理论,采用模态法建立了压电悬臂梁的双向耦合分布参数模型,仿真分析了外激励频率和外接负载对压电能量收集器输出电压特性的影响,设计制作了铝制悬臂梁,并进行了地面振动和能量收集试验,试验结果与理论仿真吻合较好,验证了理论建模的正确性。试验结果表明,单个压电片的能量收集电压最大为73 V/N。