时均流激声发动机驱动圆盘型压电换能器发电研究

摘要

时均流激声发动机驱动压电换能器可形成一种新型的风能发电系统.该系统利用时均流激声发动机将单向流动的气流动能转化为声场能,进而利用压电换能器把声场能转化成电能.通过有限元模拟和实验研究了时均流激声发动机耦合压电换能器的输出特性.实验结果表明,当时均流速为51.7 m/s时,谐振管内的声场频率为500 Hz,压力振幅为15.9 kPa,压电换能器电极两端的电压为6.28 V.当在压电换能器的输出电路上接入负载电阻为15 kΩ时,输出电功率为0.55mW,充分显示了这种系统为传感器等低功耗电子设备供电的潜力.