形状参数对Cymbal换能器发电能力的影响

摘要

Cymbal(钹)换能器由两个金属端帽和夹在中间的压电陶瓷圆片组成.首次将Cymbal换能器作为发电装置研究,建立了刚性杆铰接简化力学模型.采用有限元方法对Cymbal换能器力电耦合场进行分析,计算出了产生的电压和电场能随空腔深度、端帽厚度和端帽顶部直径增大递减,随端帽空腔底部直径增大递增的变化规律.利用Cymbal换能器刚性杆铰接模型对计算结果给出了力学解释,并计算出了在金属端帽不屈服情况下的最大发电功率.