典型文献
磁力增强涡激振动压电俘能器仿真及实验
文献摘要：
为了提高低流速水流环境的俘能特性,基于涡激振动原理和压电振动能量采集技术,提出一种磁力增强涡激振动俘能器.该俘能器由压电层合悬臂梁、尾端圆柱绕流体和磁铁组成.首先,通过流-固-电耦合有限元仿真,分析了无附加磁力涡激振动压电俘能器的俘能特性,可知其低流速环境下俘能效率较低;其次,搭建流致振动俘能器实验平台,研究了磁力增强俘能器的俘能特性.实验结果表明:在横斥纵吸磁铁布置情况下,压电俘能器结构的固有频率较低,在较低流速下更容易起振,且达到涡激共振所需的流速范围较低;在磁场力的作用下其振动变形较大,输出电压较高,振动频带较宽;当水流流速为0.5 m/s时,磁力增强压电俘能器的输出功率均方根值达到120μW,较无附磁情况的压电俘能器提高了57.8％,这表明横斥纵吸附磁式涡激振动压电俘能器在较低流速流场环境中具有更高的俘能效率.
文献关键词：
振动能量采集;涡激振动;流固耦合;磁力增强
中图分类号：
作者姓名：
曹东兴;丁相栋;张伟;姚明辉
作者机构：
北京工业大学材料与制造学部 北京,100124;机械结构非线性振动与强度北京市重点实验室 北京,100124;天津工业大学人工智能学院 天津,300387
文献出处：
引用格式：
[1]曹东兴;丁相栋;张伟;姚明辉-.磁力增强涡激振动压电俘能器仿真及实验)[J].振动、测试与诊断,2022(03):530-536
A类：
磁力增强
B类：
涡激振动,动压,压电俘能器,低流速,压电振动能量采集,采集技术,振动俘能器,悬臂梁,尾端,圆柱绕流,磁铁,过流,有限元仿真,俘能效率,流致振动,实验平台,固有频率,涡激共振,动变形,输出电压,频带,水流流速,强压,输出功率,均方根值,流场环境,流固耦合
AB值：
0.193041
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