一类电磁式薄膜振动能量采集器动力学建模与非线性分析

摘要：

将柔性薄膜和磁铁弹簧相结合,借助振子的阱间运动特性,创新性地设计了一类具有双稳态形式的电磁式振动能量采集器.对系统中的主要非线性因素(具有中心质量的薄膜振子大变形以及非线性形式的磁场力)进行了全面的分析,进而结合虚功原理建立了系统的振动控制方程.采用理论、数值模拟和实验等手段进行了动力学分析,证明了控制方程的准确性,也验证了双稳态所表征的阱间运动能够有效地拓宽结构的工作带宽、提高输出功率.研究结果对于类似柔性体结构多稳态能量采集器的设计、优化,理论分析都提供了可供借鉴的参考依据.

关键词：柔性薄膜、磁铁弹簧、双稳态能量采集器、动力学分析

所属期刊栏目：38

分类号：O322(振动理论)

资助基金：国家自然科学基金11772218,11602169;天津市自然科学基金17JCYBJC18900;河北省自然科学基金杰出青年基金A2017201077

在线出版日期：2019-08-27（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：127-133