磁场耦合双梁压电振动俘能器响应特性研究

摘要：

环境振动能量收集有望解决微功耗无线传感器节点的供电问题.针对典型压电式振动俘能器多为线性谐振系统,工作频带窄,难以适配实际振源的问题,引入外加磁场,研究双梁-永磁体结构的能量收集器的振动特性,利用磁偶极子理论建立了磁力模型并引入动力学方程中,建立系统集中参数动力学模型,仿真分析了系统关键参数对响应的影响规律,最后搭建实验平台进行了验证.研究结果表明:双梁压电俘能器在耦合磁场作用下俘能效率相对无磁力时大幅提高,在磁间距为26 mm时俘能范围拓宽3倍,电压输出显著提高.

关键词：双梁-永磁体结构、磁场耦合、振动能量收集、响应特性

所属期刊栏目：38

分类号：TP212;TM31;TN384(自动化技术及设备)

资助基金：国家绿色制造系统集成项目工信部节函[2017]327号;中国博士后科学基金面上资助项目2015M582692;陕西省创新人才计划项目2018TD-032

在线出版日期：2019-12-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：10-13,17