噪声与振动控制

噪声与振动控制 ›› 2024, Vol. 44 ›› Issue (2): 27-31.

• 振动理论与数值解法 • 上一篇    下一篇

多方向振动能量收集装置输出特性分析

王伟杰，谢坤，刘博胤，董万静   

  1. （ 华中农业大学工学院，武汉430070 ）
  • 收稿日期:2022-10-26 修回日期:2022-12-21 出版日期:2024-04-18 发布日期:2024-04-08

Output Characteristic Analysis of Multi-directional Vibration Energy Harvester

  • Received:2022-10-26 Revised:2022-12-21 Online:2024-04-18 Published:2024-04-08

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摘要： 针对一种压电振动能量收集装置输出特性展开研究，以实现多方向、宽频振动能量收集。首先，建立压电悬臂梁单自由度振动系统的微分方程，分析外激励下悬臂梁的输出响应。在此基础上，采用COMSOL建立多悬臂梁式振动能量回收装置有限元模型，并进行模态、输出电压及输出功率等分析，仿真结果表明振动能量回收装置在不同方向激励时均具有较高的电压、功率输出。此外，进一步讨论了装置的在不同方向激励下宽频输出特性，结果显示其在200～400 Hz频带范围内具有多个幅值相当的峰值。

关键词: 振动与波, 振动能量收集装置, 多方向激励, 模态分析, 输出特性分析, 宽频特性