旋转激励磁铁数对压电俘能器输出性能的影响

• 作者: 李洋 李胜杰 汪彬 沈亚林 王淑云 阚君武
• 来源期刊: 光学精密工程
• 学科: 工学
• 关键词: 压电俘能器 旋转激励 磁铁间距 输出电压
• 年，卷（期）: 2014,（7）
• 所属期刊栏目: 微纳技术与精密机械
• 页码范围: 1864-1870
• 页数: 7页
• 分类号: TN384|TM619
• 字数: 3593字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3788/OPE.20142207.1864

摘要

考虑现有旋转发电机无法适应高/匀速旋转运动且振动冲击/噪音大、可靠性低等弊端,提出了一种由旋转磁铁激励的压电俘能器,并从理论及试验两方面研究了旋转磁铁数量(间距)对激振力及压电振子发电特性的影响规律.结果表明,在其它条件确定的情况下,存在使激振力最大的最佳旋转磁铁间隙比(磁铁直径与相邻磁铁间距离之比);间隙比为2时的激振力幅值为间隙比为0和4时的6.2倍.采用2,12,24个旋转磁铁激励发电时,电压转速特性曲线中均存在多个使输出电压出现峰值的最佳转速,其中最大峰值电压及其所对应的最佳转速分别为29.4,87.2,28.4V和1 282.5,707.5,2451 r· min-1;12个旋转磁铁激励的最大输出电压为其它两种情况的3倍.此外,压电振子一次激励所生成电能(波形数量及幅值)还与旋转磁铁数量及转速有关.2个旋转磁铁在低转速时仅能激励出1个较大幅值电压波形,而高转速时可生成4个幅值较大的自由振荡波形;12个磁铁在任何转速下都仅能激励出1个电压波形.实验显示动磁铁数量是影响旋转压电俘能器发电量及输出功率的关键要素.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	阚君武	浙江师范大学精密机械研究所	50	299	9.0	14.0
2	王淑云	浙江师范大学精密机械研究所	27	114	7.0	9.0
3	李胜杰	浙江师范大学精密机械研究所	2	14	2.0	2.0
4	李洋	浙江师范大学精密机械研究所	8	26	3.0	5.0
5	汪彬	浙江师范大学精密机械研究所	18	49	5.0	6.0
6	沈亚林	浙江师范大学精密机械研究所	3	17	2.0	3.0