声明
摘要
第一章绪论
1．1研究背景和意义
1．2振动能量收集技术
1．2．1振动能量收集技术概述
1．2．2压电效应与压电材料
1．3国内外研究现状
1．3．1压电振动能量收集系统建模方法的研究现状
1．3．2压电振动能量收集系统的研究现状
1．4本文主要内容
1．4．1课题来源
1．4．2本文研究内容
第二章传统双稳态压电能量收集系统建模及实验平台搭建
2．1引言
2．2传统双稳态压电能量收集系统动力学模型
2．2．1拉格朗日函数
2．2．2系统动能
2．2．3压电片产生的电能
2．2．4系统的弹性势能
2．2．5系统的磁势能
2．2．6机电耦合动力学方程
2．2．7无量纲化
2．3压电振动能量收集实验平台的建立
2．3．1压电悬臂梁制作
2．3．2实验夹具设计
2．3．3实验平台的建立
2．4本章小结
第三章传统双稳态压电能量收集系统输出性能分析
3．1引言
3．2传统双稳态系统的势能函数
3．3．传统双稳态压电能量收集系统输出性能仿真分析
3．3．1线性系统输出性能规律
3．3．2磁间距对系统输出性能的影响
3．3．3磁块体积对系统输出性能的影响
3．4线性收集系统与双稳态收集系统输出性能对比实验
3．4．1频率响应实验验证
3．4．2幅值响应实验
3．5本章小结
第四章四磁块双稳态压电振动能量收集系统模型及性能分析
4．1引言
4．2四磁块双稳态压电振动能量收集系统模型
4．3四磁块双稳态压电能量收集系统势能函数
4．4四磁块双稳态压电能量收集系统性能分析
4．4．1水平间距为-2mm的系统性能特性
4．4．2水平间距为-1mm的系统性能特性
4．4．3水平间距为0mm的系统性能特性
4．4．4水平间距为1mm的系统性能特性
4．4．5水平间距为2mm的系统性能特性
4．5频率响应实验验证
4．6本章小结
第五章弹性连接变势能系统模型及响应特性
5．1引言
5．2弹性连接变势能系统模型建模
5．2．1拉格朗日函数
5．2．2系统动能
5．2．3压电片产生的电能
5．2．4系统的弹性势能
5．2．5系统的磁势能
5．2．6机电耦合动力学方程
5．2．7无量纲化及状态方程
5．3弹性连接变势能系统势能函数
5．4弹性连接变势能系统响应特性
5．4．1给定激励频率ω时的输出性能
5．4．2给定激励幅值A时的输出性能
5．4．3不同刚度下的动力学响应
5．5高斯白噪声下的弹性连接结构动力学分析
5．5．1高斯白噪声
5．5．2随机激励下系统的响应特性
5．6本章小结
第六章总结和展望
6．1总结
6．2展望
参考文献
攻读硕士学位期间所取得的研究成果
致谢
