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中间梁方式下压电式能量采集器发电性能研究
文献摘要：
压电式能量采集器(Piezoelectric Energy Harvester,PEH)固定方式的改变会直接影响其发电性能,而传统悬臂梁固定方式(Cantilever Beam Fixed Mode,CBFM)调频范围窄且发电性能较差.为了使PEH的发电性能最大化,提出了一种适用于任意尺寸压电片的中间梁固定方式(Intermediate Beam Fixed Mode,IBFM).同时,通过仿真和实验的方法研究了添加不同质量块后CBFM和IBFM两种固定方式的发电性能.结果表明,在相交频带处,与CBFM相比,采用IBFM后,PEH在单位加速度条件下最大开路电压和发电功率分别平均提升了95.19％和205.88％.此外,机电耦合系数(Electromechanical coupling coefficient,EMCC)平均提升了11.60％.因此,所提出的方法可以为PEH在不同频段处固定方式的选择提供指导.
文献关键词：
压电式能量采集器;发电性能;悬臂梁固定方式;中间梁固定方式;相交频带
中图分类号：
作者姓名：
闫晓东;周公博
作者机构：
江苏省矿山机电装备重点实验室,江苏徐州221116;中国矿业大学机电工程学院,江苏徐州221116
文献出处：
引用格式：
[1]闫晓东;周公博-.中间梁方式下压电式能量采集器发电性能研究)[J].电子学报,2022(02):404-414
A类：
压电式能量采集,压电式能量采集器,Harvester,悬臂梁固定方式,CBFM,中间梁固定方式,IBFM,相交频带,EMCC
B类：
下压,发电性能,Piezoelectric,Energy,PEH,Cantilever,Beam,Fixed,Mode,调频,压电片,Intermediate,质量块,速度条件,开路电压,发电功率,机电耦合系数,Electromechanical,coupling,coefficient,频段
AB值：
0.186581
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