本文關(guān)鍵詞：壓電晶片式流體阻尼器俘能與振動(dòng)特性研究

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【摘要】：為實(shí)現(xiàn)對低頻率、大幅度的振動(dòng)能量的回收,本文提出一種將流體和壓電體耦合作用的壓電晶片式流體阻尼器,并從理論和試驗(yàn)兩方面對其俘能與振動(dòng)特性進(jìn)行了研究。具體研究工作如下：對圓形雙晶壓電振子進(jìn)行了有限元仿真分析。獲得了在給定均布力作用下,圓形雙晶壓電振子不同半徑時(shí)一階固有頻率和最大位移的規(guī)律,在不同邊界條件下的振動(dòng)模態(tài),在不同半徑比、厚度比和金屬基板材料時(shí)對壓電振子輸出性能的影響規(guī)律。結(jié)果表明,當(dāng)其他條件確定時(shí),存在最佳的半徑尺寸、半徑比、厚度比和最佳的金屬基板材料使壓電振子的輸出性能達(dá)到最佳。建立了在均布力作用下阻尼器的動(dòng)力學(xué)模型并進(jìn)行了數(shù)值仿真分析,分析了質(zhì)量塊質(zhì)量、激勵(lì)頻率、系統(tǒng)背壓、阻尼孔徑等因素,特別是附加質(zhì)量在水和空氣兩種不同的介質(zhì)下,對阻尼器俘能與振動(dòng)性能的影響規(guī)律。仿真結(jié)果表明,當(dāng)其他條件確定是,存在最佳的質(zhì)量塊質(zhì)量、系統(tǒng)背壓、阻尼孔徑使阻尼器的俘能與振動(dòng)特性達(dá)到最佳,并獲得了提高阻尼器性能的方法。為驗(yàn)證仿真分析的正確性,制作了阻尼器試驗(yàn)樣機(jī)并搭建了試驗(yàn)系統(tǒng)平臺(tái),獲得了激勵(lì)頻率、質(zhì)量塊質(zhì)量、系統(tǒng)背壓、阻尼孔徑等參數(shù)在不同介質(zhì)下對阻尼器的俘能與振動(dòng)特性的影響規(guī)律。試驗(yàn)結(jié)果表明,當(dāng)其他條件確定時(shí),確實(shí)存在最佳的質(zhì)量塊質(zhì)量與系統(tǒng)背壓使阻尼器性能達(dá)到最佳。
【關(guān)鍵詞】：壓電振子 阻尼器 俘能器
【學(xué)位授予單位】：浙江師范大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TH703.62
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-8
• 第1章 緒論8-16
• 1.1 引言8-9
• 1.2 壓電發(fā)電技術(shù)國內(nèi)外研究現(xiàn)狀9-14
• 1.3 論文主要研究內(nèi)容14-16
• 第2章 壓電振子有限元仿真與性能分析16-28
• 2.1 壓電效應(yīng)簡介16
• 2.2 壓電振子有限元分析16-25
• 2.3 本章小結(jié)25-28
• 第3章 壓電晶片式流體阻尼器理論建模與仿真分析28-46
• 3.1 壓電晶片式流體阻尼器的結(jié)構(gòu)及工作原理28-29
• 3.2 壓電晶片式流體阻尼器的理論建模29-37
• 3.3 壓電晶片式流體阻尼器俘能特性仿真分析37-43
• 3.4 壓電晶片式流體阻尼器振動(dòng)特性仿真分析43-44
• 3.5 本章小結(jié)44-46
• 第4章 壓電晶片式流體阻尼器的試驗(yàn)測試與分析46-56
• 4.1 壓電晶片式流體阻尼器試驗(yàn)平臺(tái)設(shè)計(jì)與制作46-49
• 4.2 壓電晶片式流體阻尼器俘能特性試驗(yàn)研究與分析49-53
• 4.3 壓電晶片式流體阻尼器振動(dòng)特性試驗(yàn)研究與分析53-55
• 4.4 本章小結(jié)55-56
• 第5章 結(jié)論與展望56-58
• 5.1 結(jié)論56-57
• 5.2 展望57-58
• 參考文獻(xiàn)58-62
• 致謝62-64
• 攻讀學(xué)位期間取得的研究成果64-68

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