2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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文檔簡介

1、微小型壓電式風能收集技術是微能源領域中新的研究方向,為微小型低功耗器件的供電提供了一種新的思路和方法,具有巨大的應用潛力和研究價值。但是現(xiàn)有的微小型壓電式風能收集器結(jié)構(gòu)復雜、輸出電壓低、功率密度小、能量收集效率低。
  為了克服現(xiàn)有的壓電式風能收集器存在的問題,基于壓電原理和風致振動機理,在尾跡振動、渦激振動、馳振三種單自由度風能收集器結(jié)構(gòu)的基礎上,本文提出了兩種新型的兩自由度微小型壓電式風能收集器,即馳振-尾跡風能收集器和馳振-

2、渦激結(jié)構(gòu)耦合風能收集器,它們均可應用于低風速環(huán)境中,能夠充分利用尾流中的卡門渦街,具有結(jié)構(gòu)簡單、緊湊,易于實現(xiàn)等優(yōu)點。并對兩種新型的兩自由度收集器建立了理論模型,進行了模擬仿真和理論分析。
  搭建了實驗平臺,加工制作了尾跡振動、渦激振動、馳振、馳振-尾跡、馳振-渦激結(jié)構(gòu)耦合這五種結(jié)構(gòu)的收集器樣機,并對樣機進行了實驗測試。最后主要從風速、質(zhì)量塊面積、內(nèi)梁長度三個方面對這五種結(jié)構(gòu)的風能收集器輸出電壓的影響進行了對比研究。系統(tǒng)的實驗結(jié)

3、果和綜合分析表明:在單自由度風能收集器中,渦激振動風能收集器的輸出電壓高于尾跡振動風能收集器;新提出的兩種兩自由度風能收集器(馳振-尾跡收集器和馳振-渦激結(jié)構(gòu)耦合收集器)與三種單自由度風能收集器(尾跡振動收集器、渦激振動收集器、馳振收集器)相比較,明顯提高了輸出電壓;在兩種新型的兩自由度收集器中,馳振-渦激結(jié)構(gòu)耦合收集器的輸出電壓又高于馳振-尾跡收集器,因而是這五種風能收集器中性能最好的。此外,研究結(jié)果也表明當外梁長度一定時,通過調(diào)節(jié)內(nèi)

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