涡致振动型风力压电俘能器流场数值模拟与试验

摘要：

基于涡致振动原理设计了一种风力型压电俘能器,通过串列配置的双绕流圆柱增加进气道内流场的压强波动,以Helmhohz共振腔作为尾流区域的风压谐振放大装置,利用PVDF压电薄膜直接将湍流引起的持续性压强波动转换为电能.采用计算流体力学数值方法,分析了在不同风速下压电俘能器内部流场的流体动力学行为.数值分析及试验结果表明:在相同风速下,当耦合因子L/D=2.2时,双绕流圆柱引起的压强波动最大,可达到单绕流圆柱的2倍;Helmholtz共振腔内气体在振荡流的作用下产生谐振后,腔内气体压强的幅值随风速的增加而增大,但振动频率均相同且为共振腔的固有频率.

关键词：压电俘能器、涡致振动、流场、数值模拟

所属期刊栏目：45

分类号：TN384(半导体技术)

资助基金：国家自然科学基金资助项目50677023

在线出版日期：2014-04-16（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：269-275