基于电压的压电悬臂梁剩余寿命预测

摘要：

压电悬臂梁广泛应用于振动能量收集器的设计.然而,长期经受振动激励很容易导致其产生疲劳损伤,致使压电体发生失效.旨在研究一种基于电压的压电悬臂梁剩余寿命预测方法,实现压电悬臂梁的寿命预测.首先,设计压电悬臂梁振动试验系统,测试压电悬臂梁的共振频率、发电电压和循环加载次数.然后,基于试验测得的共振频率定义损伤,建立电压变化与损伤的关系.最后,以电压变化率为损伤指针,建立压电悬臂梁的剩余寿命预测模型,利用试验结果证实寿命预测模型的准确性.结果表明,共振频带激励下,该模型可预测压电悬臂梁的剩余寿命,损伤率D在0.4～0.8区间内,预测误差小于15％;当损伤率D在0.8～1.0区间内,误差小于5％;当D 小于0.4时,误差较大.

关键词：压电悬臂梁、寿命预测、电压、共振频率

所属期刊栏目：41

分类号：TN384(半导体技术)

资助基金：国家自然科学基金;江西省研究生创新专项资金项目

在线出版日期：2022-05-16（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：223-227