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双激励压电悬臂梁的力电响应分析

机床与液压 2023年第7期51卷 51-57页

作者：高铭阳刘文光吴兴意方孟翔陈红霞冯逸亭南昌航空大学航空制造工程学院江西南昌330063

压电能量收集器因其结构简单、能量密度高、不受电磁干扰、能够在较低的频率收集振动能等优点,在机械、电子和航空航天等领域具有良好的应用前景。针对提高压电振动能量收集器发电效率的动力学设计,旨在研究双激励环境下压电悬臂梁的力... 详细信息

压电能量收集器因其结构简单、能量密度高、不受电磁干扰、能够在较低的频率收集振动能等优点,在机械、电子和航空航天等领域具有良好的应用前景。针对提高压电振动能量收集器发电效率的动力学设计,旨在研究双激励环境下压电悬臂梁的力电响应特性。根据Euler-Bernoulli梁理论、压电材料本构关系以及克希霍夫定律,建立双激励压电悬臂梁的机电耦合动力学模型。在此基础上,应用Galerkin法与模态叠加原理推导压电悬臂梁的力电响应表达式,建立根部应变与输出电压的关系模型。测试不同参数下单/双激励压电悬臂梁的力电响应特性,验证理论推导的合理性。最后,分析相位对双激励下压电悬臂梁输出电压的影响。结果表明:压电悬臂梁在双激励下的应变幅频响应变化规律与电压响应规律基本吻合;双激励下压电悬臂梁的力电响应曲线均呈现先增大,在接近共振频率达到极值时减小的变化趋势;激励幅值的增大导致压电悬臂梁的刚度和共振频率降低,试验测得的压电悬臂梁最大频率降为1.5 Hz;调节2种激励信号的相位,会影响输出电压响应,而且在一个周期内呈先减小后增大的趋势。

关键词：压电悬臂梁力电响应双激励能量收集

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压电单晶双激励宽带纵向换能器

哈尔滨工程大学学报 2018年第9期39卷 1472-1477页

作者：季博成蓝宇周天放哈尔滨工程大学水声工程学院黑龙江哈尔滨150001 哈尔滨工程大学水声技术重点实验室黑龙江哈尔滨150001

为了提高纵向换能器发射响应和工作带宽,本文以压电单晶PMNT做为有源驱动材料,采用双晶堆不同尺寸反相激励的方式,同时激发出一阶、二阶纵振模态,从而提高纵向换能器发射响应,拓宽工作频带。通过四端网络法简化换能器的等效电路并计算... 详细信息

为了提高纵向换能器发射响应和工作带宽,本文以压电单晶PMNT做为有源驱动材料,采用双晶堆不同尺寸反相激励的方式,同时激发出一阶、二阶纵振模态,从而提高纵向换能器发射响应,拓宽工作频带。通过四端网络法简化换能器的等效电路并计算其发射性能,利用ANSYS软件对模型进行优化设计并制作了试验样机,最终测试数据显示在工作频带27~65 k Hz,最大发射电压响应值不低于150 d B,带内起伏小于12 d B。研究结果表明:理论计算、有限元仿真计算与实测结果基本吻合,利用双晶堆反相激励的方式可实现纵向换能器较宽频带工作。

关键词：压电单晶双激励纵向换能器宽带有限元等效电路四端网络法 PMNT 发射响应

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双激励纵弯耦合宽带复合棒水声换能器

应用声学 2013年第6期32卷 473-479页

作者：李志强张运强陈元民莫喜平中国科学院声学研究所北京100190 中国科学院大学北京100190 辽宁地质工程职业学院丹东118008

为研究进一步拓宽双激励复合棒水声换能器的工作带宽方法。利用等效电路法和有限元方法研究了双激励换能器的振动模态,分析了中间质量块的材料、长度对换能器发射电压响应的影响,提出结合较低工作频段的纵向振动和较高工作频段的纵向振... 详细信息

为研究进一步拓宽双激励复合棒水声换能器的工作带宽方法。利用等效电路法和有限元方法研究了双激励换能器的振动模态,分析了中间质量块的材料、长度对换能器发射电压响应的影响,提出结合较低工作频段的纵向振动和较高工作频段的纵向振动与径向振动耦合引起的弯曲振动进一步展宽带工作频带的方法。根据优化参数后的仿真模型制作的样品工作频带为14 kHz^47 kHz。采用这种纵弯振动模态耦合的方法可以有效拓宽双激励宽复合棒换能器的工作带宽。

关键词：双激励宽带径向振动纵弯耦合

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双激励加匹配层宽带水声换能器研究

声学技术 2008年第2期27卷 283-286页

作者：刘望生俞宏沛周利生杭州应用声学研究所杭州310012

采用双激励加匹配层来拓宽换能器的工作频带。利用有限元方法分析了双激励加匹配层换能器在空气中的振动模态,研究了这些模态在水中随几何尺寸以及匹配层材料参数变化的规律,并设计和制作了一种新型三谐振宽带换能器。与双激励或单匹配... 详细信息

采用双激励加匹配层来拓宽换能器的工作频带。利用有限元方法分析了双激励加匹配层换能器在空气中的振动模态,研究了这些模态在水中随几何尺寸以及匹配层材料参数变化的规律,并设计和制作了一种新型三谐振宽带换能器。与双激励或单匹配层换能器相比,增加了近一个倍频程的有效工作带宽,且频带内的响应起伏较平坦。其工作带宽为15kHz～42.5kHz,频带内发送电压响应的起伏为±3dB。

关键词：双激励匹配层三谐振宽带

基于有限元的双激励二维超声振动切削装置设计

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基于有限元的双激励二维超声振动切削装置设计

作者：刘汇清集美大学

学位级别：硕士

二维超声振动切削作为一种先进制造技术,有着比普通切削更好的切削效果,尤其在难加工材料方面,如光学玻璃、单晶硅、陶瓷和不锈钢等材料,其切削优势更为明显。但是也有需要改进和提高之处,比如振动系统的运动耦合误差较大,为了解决这一... 详细信息

二维超声振动切削作为一种先进制造技术,有着比普通切削更好的切削效果,尤其在难加工材料方面,如光学玻璃、单晶硅、陶瓷和不锈钢等材料,其切削优势更为明显。但是也有需要改进和提高之处,比如振动系统的运动耦合误差较大,为了解决这一不足和继续增强其性能优势。本文将致力于双激励二维超声椭圆振动切削装置的研究,其研究主要内容和成果如下:(1)设计一种垂直型的双纵向超声椭圆振动切削装置,通过特制的柔性金属机构连接两组纵向复合式换能器。根据纵向复合式换能器的节面位置设计一套夹具系统。(2)运用解析法确定了换能器和变幅杆的结构尺寸。在此设计基础上,利有限元分析方法对双纵向超声椭圆振动系统做了模态分析和谐响应分析,得到了能满足振型、节点位置、频率要求的系统模型。谐响应分析结果表明:1)该系统能够合成超声波椭圆轨迹;2)刀具输出与换能器输入的两相振动相位差非常接近;3)通过调节激励信号的相位差可以改变超声波椭圆轨迹的形状。(3)利用阻抗分析仪和激光测振仪对超声振子进行了性能测量,得到了符合设计要求的二维超声椭圆振动系统,取正交的两组纵向复合式换能器的真实谐振频率的平均值48900Hz作为振动系统输入的激励频率。(4)针对黄铜和普通玻璃两种材料分别做了超声椭圆振动切削试验和未加超声试验,结果显示,二维超声椭圆振动切削效果明显好于普通切削,且当激励相位差为60°时,切削效果最好。

关键词：双激励二维超声振动切削椭圆振动谐响应分析相位响应阻抗分析

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物业公司员工双激励体系构建研究

商场现代化 2005年第12Z期 266-267页

作者：贾立胜北京航空航天大学

本文主要对物业公司员工双激励体系的构建问题进行了研究.本文首先概述了现代激励理论,然后对我国物业公司的发展现状及激励问题进行了分析,最后探讨了物业公司双激励体系的构建思路,以及具体的构建措施.

关键词：物业公司员工双激励构建

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“双激励”是企业凝聚力的源泉