【摘要】：為解決單邊壓電懸臂梁結(jié)構(gòu)的質(zhì)量塊集中于支架一側(cè),容易造成裝置偏載并產(chǎn)生擺動(dòng)的問(wèn)題,設(shè)計(jì)了一種新型對(duì)稱(chēng)式懸臂梁壓電發(fā)電裝置.對(duì)其進(jìn)行試驗(yàn)研究,得到了裝置的固有頻率和峰值發(fā)電電壓.為研究該裝置的發(fā)電性能,運(yùn)用ANSYS有限元軟件建立了壓電振子的壓電耦合模型,對(duì)其進(jìn)行固有頻率和發(fā)電電壓的有限元計(jì)算,并將試驗(yàn)結(jié)果與有限元結(jié)果進(jìn)行比較.在驗(yàn)證有限元模型正確性的基礎(chǔ)上,分析了壓電振子中懸臂梁的長(zhǎng)度、寬度與厚度等結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)發(fā)電裝置發(fā)電能力的影響規(guī)律.研究結(jié)果表明:增加懸臂梁的長(zhǎng)度,減小寬度和厚度均可提高裝置的發(fā)電性能.
[Abstract]:In order to solve the problem that the mass block of the single-side piezoelectric cantilever beam structure is concentrated on one side of the bracket, the device is easy to load and swing, a novel symmetrical cantilever beam piezoelectric power generation device is designed. The natural frequency and the peak power generation voltage of the device were obtained. In order to study the power generation performance of the device, the piezoelectric coupling model of the piezoelectric vibrator is established by using the finite element software of ANSYS, the natural frequency and the generated voltage are calculated by the finite element method, and the result of the test is compared with the finite element result. On the basis of verifying the correctness of the finite element model, the influence of the structure parameters such as the length, width and thickness of the cantilever beam in the piezoelectric vibrator on the power generation capacity of the power generation device is analyzed. The results show that increasing the length of the cantilever beam, reducing the width and the thickness can improve the power generation performance of the device.
【作者單位】： 揚(yáng)州大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院;
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(51275447) 江蘇省2014年度普通高校研究生實(shí)踐創(chuàng)新計(jì)劃項(xiàng)目資助(SJLX-0601)
【分類(lèi)號(hào)】：TM619

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本文編號(hào)：2521256