| 摘要:针对压电振动能量俘获器的输出能力,旨在研究混合激励对含钝体压电梁的电学输出响应的影响。基于Euler-Bernoulli弹性梁振动理论建立了考虑风激励和基础激励混合激励下压电梁的机电耦合动力学模型,根据高斯定律的积分形式推导了压电梁的振动位移与输出电压的关系表达式,应用Galerkin方法将机电耦合动力学模型和输出电压方程简化为单自由度机电耦合动力学方程组,通过将力学与电学耦合项分离的方法求解了压电梁的振动响应与电学输出响应近似表达式,研究了基础激励加速度和风速大小对压电梁电学输出响应的影响。结果表明:同步区的电学输出响应主要受基础激励加速度影响,同时风速的存在也会提升同步区的响应;驰振时,因“灭”现象导致驰振的响应只存在于非同步区,发生驰振时会显著提升非同步区的响应,当基础激励加速度幅值分别为0.1g、0.2g、0.3g时,风速为8m/s相对于3m/s的平均电压幅值依次增长了113.92%、61.55%、25.01%。 |
| 关键词: 能量俘获器 压电梁 混合激励 电学输出响应 |
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