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三稳态压电振动能量采集器的基础理论与实验研究

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三稳态压电振动能量采集器的基础理论与实验研究

作者：王学保浙江工商大学

学位级别：硕士

随着绿色、可持续发展的理念得到普遍认可,人们对于绿色能源和新能源的渴望日益增加。近些年针对新能源技术的研究和利用成为关注的焦点,如对太阳能、潮汐能、风能、核能以及振动能的研究得到了快速的发展。而环境中的振动能量几乎无处... 详细信息

随着绿色、可持续发展的理念得到普遍认可,人们对于绿色能源和新能源的渴望日益增加。近些年针对新能源技术的研究和利用成为关注的焦点,如对太阳能、潮汐能、风能、核能以及振动能的研究得到了快速的发展。而环境中的振动能量几乎无处不在,如何采集并有效利用这些振动能量成为当前研究的热点问题。传统的能源供给主要通过电池和电力线,但是它们存在很多的不便因素,如体积大、质量重、污染环境、维护不便、使用期限短等。虽然新型核电池体积小、供能寿命长,但具有一定放射性,需一定防护设备,且成本较高暂不能获得广泛应用。相比较之下,振动能具有清洁无污染、取之不尽、用之不竭等特点,被称为21世纪的绿色新兴能源,具有非常广泛的应用前景。压电能量采集技术是利用压电压陶瓷的正压电效应将环境中的振动能采集并转换成电能,具有能量转换效率高、简单方便等优点,在无线传感网络节点等低功耗电子器件的自供电系统中应用广泛。针对压电能量采集器的研究,更多的是对于压电双晶悬臂梁型结构的探究,这种结构往往工作频带较窄、能量采集效率较低。因此如何拓展工作频带的宽度,提高能量采集的效率是重要的研究内容。本论文提出了一种磁-机-压电耦合型三稳态压电振动能量采集器,研究了三稳态压电能量采集器的非线性磁力模型、非线性机电耦合动力学模型以及三稳态能量采集器的动态特性,并通过实验验证了理论研究结果的正确性。具体工作如下:(1)介绍了压电振动能量采集器的国内外发展状况和存在的一些问题,提出了本论文的主要研究工作。随后介绍了论文研究内容相关的基础理论知识,主要包括压电效应、压电陶瓷、压电方程以及悬臂梁弯曲振动的理论知识。(2)介绍了单稳态、双稳态压电悬臂梁振动能量采集器的理论模型的结构设计和它们输出性能存在的问题。随后提出了一种磁-机-压电耦合型三稳态压电悬臂梁振动能量采集器,主要研究了三稳态压电悬臂梁振动能量采集器的非线性磁力模型、非线性集总参数动力学模型,仿真分析了三稳态能量采集器系统参数对其振动特性和能量采集特性的影响。在时域和频域内分别比较了单稳态、双稳态与三稳态压电悬臂梁振动能量采集器之间的输出特性,证明了三稳态压电悬臂梁振动能量采集器具有更宽的工作频带和更优越的输出性能。(3)研制了三稳态压电悬臂梁振动能量采集器的实验样机,搭建了试验测试平台,通过实验验证了理论模型与仿真结果的正确性。(4)对本文研究进行了总结,并对后续的研究工作提出了展望。

关键词：三稳态压电能量采集机电耦合动力学模型非线性振动仿真和实验

质疑“小偷的占有保护”——兼谈物权法第二百四十五条占有保护的适用范围

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人民司法 2011年第21期 64-68页

作者：廖新仲王学保安徽省宿州市中级人民法院

在物权法颁布前后及至当下，一些学者一直认为任何占有，包括小偷对其窃款窃物的占有，都应受到法律的保护。因为，占有是一种既成的事实，即使这种事实与其他当事人的权利相抵触，也不应再受到非法行为的侵害。这种观点对物权法的理论... 详细信息

在物权法颁布前后及至当下，一些学者一直认为任何占有，包括小偷对其窃款窃物的占有，都应受到法律的保护。因为，占有是一种既成的事实，即使这种事实与其他当事人的权利相抵触，也不应再受到非法行为的侵害。这种观点对物权法的理论研究和司法实践产生了较为深刻的影响。笔者认为。“任何占有都受保护”似有极左的倾向；“小偷的占有保护”值得质疑。

关键词：占有保护物权法小偷质疑人的权利非法行为司法实践法律

甘露醇烟酸酯治疗高血压171例及高脂血症88例

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新药与临床 1995年第3期14卷 142-144页

作者：王学保王月樵杨志国中国人民解放军54862部队青岛离职干部休养所山东省青岛市人民医院神经科中国人民解放军海军401医院神经科

高血压２１１例，其中１７１例采用甘露醇烟酸酯（４００ｍｇ，ｐｏ，ｔｉｄ）为治疗组，连用４０ｄ。另４０例用复方降压片（２片，ｐｏ，ｔｉｄ）为对照组，连用４０ｄ。结果：治疗组总有效率为８６．０％，优于对照组的６８％（Ｐ＜... 详细信息

高血压２１１例，其中１７１例采用甘露醇烟酸酯（４００ｍｇ，ｐｏ，ｔｉｄ）为治疗组，连用４０ｄ。另４０例用复方降压片（２片，ｐｏ，ｔｉｄ）为对照组，连用４０ｄ。结果：治疗组总有效率为８６．０％，优于对照组的６８％（Ｐ＜０．０１）。高脂血症１７６例，其中８８例采用甘露醇烟酸酯治疗（服法、疗程同上），结果：降ＴＣ和ＴＧ疗效优于淀粉对照组（Ｐ＜０．０１），降ＴＧ疗效亦优于烟酸肌醇酯对照组（Ｐ＜０．０５）。治疗组不良反应轻微。

关键词：烟醇高血压血脂过多治疗临床应用

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能量采集型压电超声驱动器的设计与实验研究

仪器仪表学报 2018年第12期39卷 55-63页

作者：王光庆王学保李秀玲崔素娟武海强浙江工商大学信息与电子工程学院杭州310018

基于压电陶瓷正、逆压电效应设计了一种具有能量采集功能的旋转式环形压电超声驱动器;利用ANSYS软件建立了驱动器压电振子有限元参数化模型(FEM),通过参数灵敏度分析方法对压电振子结构进行了优化设计;研制了直径60 mm的环形压电超声驱... 详细信息

基于压电陶瓷正、逆压电效应设计了一种具有能量采集功能的旋转式环形压电超声驱动器;利用ANSYS软件建立了驱动器压电振子有限元参数化模型(FEM),通过参数灵敏度分析方法对压电振子结构进行了优化设计;研制了直径60 mm的环形压电超声驱动器原理样机,搭建了样机实验平台,实验验证了所设计方法的正确性。研究结果表明,在频率36 kHz、幅值152 V的电压激励下,驱动器的最大空载转速、堵转力矩和机械输出功率分别达到112 r/min、0.78 N·m和3.1 W;在空载时,驱动器每个扇区的振动能量采集输出功率最大达到108 mW;在负载力矩0.35 N·m和负载电阻为11 kΩ时,驱动器每个扇区的振动能量采集输出功率达到93 mW,总的采集输出功率为1.674 W,驱动器压电振子的振动能量有效利用率达到47.74%。

关键词：压电超声驱动器振动能量采集优化设计有限元模型实验验证

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努力把中国科大办成培养青年科技人才的基地

研究生教育研究 1991年第2期 4-12页

作者：王学保

青年是中国的未来,青年科技工作者也就是中科院的期望所在。未来十年的历史重任,将落在年轻一代的身上。

关键词：中国科大青年科技人才科技工作者中青年教师思想教育名誉校长破格录取高等教育模式大学模式《形势与政策》

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简论思想政治工作者形象的塑造

教育与现代化 1986年第1期 17-20页

作者：王学保

有了正确的路线、方针和政策以后,政工干部形象的塑造主要靠自身的努力.

关键词：思想政治工作者自信修养政工干部政治干部思想政治工作现代化

基于“本硕一体化”培养理念的学风建设工作机制探究

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成功(教育) 2013年第7期 8-9页

作者：王学保东华大学化工生物学院

学风是高校提高教学质量的关键所在,也是学校生存与发展的精神支柱。良好的学风作为一种无形的精神力量,能够激励在校生更加奋发努力。高校应该以科学发展观指导学风建设,构建学风建设的长效机制。文章将基于"本硕一体化"培养理念,探讨... 详细信息

学风是高校提高教学质量的关键所在,也是学校生存与发展的精神支柱。良好的学风作为一种无形的精神力量,能够激励在校生更加奋发努力。高校应该以科学发展观指导学风建设,构建学风建设的长效机制。文章将基于"本硕一体化"培养理念,探讨高校学风建设工作机制,提升高校研究生、本科生学风建设水平。

关键词：本硕一体化学风建设

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带弹性放大器的双稳态压电振动能量采集器

传感技术学报 2017年第5期30卷 684-691页

作者：杨斌强徐文潭王学保李秀玲王光庆浙江工商大学信息与电子工程学院杭州310018

针对带弹性放大器的双稳态压电振动能量采集器,利用Hamilton原理和Raleigh-Ritz方法建立了压电振动能量采集器的机电耦合分布参数模型。重点分析了激励频率Ω≥1时系统质量比、刚度比、磁铁对间距等参数对系统输出性能的影响。研制了压... 详细信息

针对带弹性放大器的双稳态压电振动能量采集器,利用Hamilton原理和Raleigh-Ritz方法建立了压电振动能量采集器的机电耦合分布参数模型。重点分析了激励频率Ω≥1时系统质量比、刚度比、磁铁对间距等参数对系统输出性能的影响。研制了压电振动能量采集器原理样机,搭建了实验测试平台,实验测试了压电振动能量采集器的输出性能。研究结果表明带弹性放大器的压电振动能量采集器是一个非线性双自由度系统,具有两个双稳态运动区域;在激励频率Ω≥1时压电振动能量采集器需要较大的激励能量才能进入大幅值周期振动状态。

关键词：双稳态压电振动能量采集器弹性放大器分布参数模型仿真与实验

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一类连续变量脉冲中立型差分方程

数学的实践与认识 2009年第22期39卷 190-192页

作者：蔡果兰郭继军王学保中央民族大学理学院北京100081 中央民族大学附属中学北京100081

研究具连续变量脉冲中立型时滞差分方程△[y(t)-p(t)y(t-τ)]+q(t)y(t-σ)=0,t≠tky(tk+)-y(tk)=bky(tk),k=1,2,…利用辅助方程,建立等价定理,得到了方程解振动的显式充分性条件.

关键词：脉冲中立型差分方程连续变量振动