压电悬臂梁机电耦合系统的建模及动力学特性分析

• 作者: 宋汉文 张梦倩
• 来源期刊: 噪声与振动控制
• 学科: 物理学
• 关键词: 振动与波 压电悬臂梁 机电耦合模型 系统仿真 功率优化
• 年，卷（期）: 2017,（2）
• 所属期刊栏目: 振动理论与数值解法
• 页码范围: 7-12,22
• 页数: 7页
• 分类号: O32
• 字数: 4341字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1006-1355.2017.02.002

摘要

基于压电能量采集器中最为经典的压电悬臂梁模型展开研究.考虑悬臂梁的阵型信息和轴向应变分布,这导致与梁耦合的压电片的电边界条件复杂.分别基于均匀电场分布和均匀电位移分布的两种不同电边界条件,深入探讨压电悬臂梁的机电耦合原理和耦合特性,并建立机电耦合系统的数学模型;在传统一阶能量采集电路的基础上,在电路中加入电感,建立二阶电路,并改进数学模型;对于加入电感后的模型,2阶电路可以与其耦合的n自由度机械系统共同构成一个n+1自由度系统,从而可对耦合系统进行系统整体的仿真分析,同时深入研究不同电路元件对系统采集效率的影响,发现电感的加入可极大提高系统能量采集效率.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	宋汉文	同济大学航空航天与力学学院	32	45	4.0	5.0
2	张梦倩	同济大学航空航天与力学学院	1	4	1.0	1.0