论文摘要
由于人类环保意识的增强和对未来能源危机的担心,人们开始寻找新能源。在众多新能源中,压电材料以其结构简单、成本低、易于实现等优点在能量收集中的应用越来越受到人们的青睐。利用压电材料的正压电效应,采集环境振动能量和高压输电系统的磁场能,设计了一种可以把振动及磁场能转换成电能的振动发电装置。压电材料和高性能永磁材料的巧妙结合作为发电装置的核心器件,设计一种悬臂梁结构,当悬臂梁的固有频率等于环境振动或交变磁场的频率时形成共振,从而可吸收最大的外部能量,获得高的发电效率。具体地说,本文主要开展了如下研究:1.介绍了压电材料发电的基本理论,分析了压电材料性能参数对发电能力的影响;系统地阐述了压电振子振动模式、支撑形式、激励方式等对发电性能的影响,并对压电悬臂梁振动理论进行了分析。2.基于压电原理和热力学平衡方程,建立了双晶压电悬臂梁的数学模型,并运用有限元分析软件ANSYS对双晶压电悬臂梁的结构进行了模态分析和谐响应分析,对梁的尺寸参数以及激励方式对输出电压的影响进行了静力分析,分析结果与数学模型的预测结果是一致的。3.制作了单晶压电振子和双晶压电振子;并利用通电螺线管产生的磁场模拟高压电附近磁场,搭建了简谐振动平台,对单晶、双晶压电振子进行了实验研究,研究分析了在不同激励条件下,不同尺寸参数的压电振子的输出电压,并对结果进行了分析比较。利用转子振动试验台对双晶压电振子进行了实验研究。4.利用两倍压整流电路、超级电容设计制作了整流储能电路,实现了间歇的对外供能。
论文目录
相关论文文献
- [1].基于电磁感应的振动自发电装置研究[J]. 职业教育(中旬刊) 2017(02)
- [2].模块化多功能光储联合发电装置的研究[J]. 电测与仪表 2017(19)
- [3].自制集成发电装置[J]. 实验教学与仪器 2017(01)
- [4].我国海洋能发电装置检测认证体系建设的思考[J]. 海洋开发与管理 2019(11)
- [5].高效环保自行车发电装置[J]. 河北农机 2019(12)
- [6].人力发电装置中负荷调节电路的设计与研究[J]. 计算机技术与发展 2017(03)
- [7].驻车取力发电装置调速系统设计[J]. 移动电源与车辆 2012(02)
- [8].海南最大光伏发电装置在西沙建成[J]. 华东电力 2009(02)
- [9].阿联酋将建全球首套氢发电装置[J]. 石化技术与应用 2008(02)
- [10].便携户外应急发电装置的设计[J]. 现代化农业 2016(12)
- [11].一种自动适应共振发电装置设计[J]. 信息技术与信息化 2017(05)
- [12].新型便携电磁式振动发电装置的结构设计与输出性能分析[J]. 信息系统工程 2016(12)
- [13].瞬时磁极转换自发电装置的研究[J]. 中国设备工程 2017(15)
- [14].一种小型余压能动力发电装置[J]. 广州航海学院学报 2016(04)
- [15].基于波能发电装置技术专利分析的研究[J]. 河南科技 2015(10)
- [16].俄罗斯科学家发明太阳能风能混合发电装置[J]. 云南电力技术 2016(05)
- [17].基于电磁感应的踏板发电装置的设计与制作[J]. 节能 2017(01)
- [18].分布式光伏发电装置安装运行维护常识[J]. 农村电工 2018(06)
- [19].复合式振动发电装置电磁发电性能仿真分析[J]. 机械设计与制造工程 2016(10)
- [20].小型水流能发电装置设计与仿真[J]. 船海工程 2014(06)
- [21].海洋能发电装置的防腐技术概述[J]. 海洋技术 2011(03)
- [22].基于炭黑的水蒸发产电:一种新型发电装置[J]. 物理化学学报 2017(03)
- [23].潮流能发电装置测试平台结构设计浅析[J]. 海洋开发与管理 2013(09)
- [24].超小型公升级水力发电装置[J]. 电世界 2008(07)
- [25].北斗卫星导航系统在浪流发电装置中的应用[J]. 电子世界 2020(02)
- [26].取力发电装置取力轴突缘叉法兰失效问题的分析研究[J]. 移动电源与车辆 2018(03)
- [27].海洋潮流能发电装置综述[J]. 海洋通报 2016(06)
- [28].一种新型振动发电装置的研究[J]. 电子设计工程 2017(18)
- [29].一种新型振动发电装置及其建模与实验研究[J]. 电工技术学报 2013(01)
- [30].汽车用永磁恒压发电装置影响因素的试验研究[J]. 微特电机 2009(10)