【摘 要】
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通过风洞实验,针对带有不同斜切角度方柱斜切体(θ=30°、45°、60°)和光滑方柱的驰振压电俘能器的俘能特性,如电压输出响应进行了研究,并分析了输出功率和电压在不同风速下
【机 构】
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郑州大学 机械与动力工程学院,河南 郑州 450001;许昌市质量技术监督检验测试中心,河南 许昌461000;南京航空航天大学 机械结构力学及控制国家重点实验室,江苏 南京 210016
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通过风洞实验,针对带有不同斜切角度方柱斜切体(θ=30°、45°、60°)和光滑方柱的驰振压电俘能器的俘能特性,如电压输出响应进行了研究,并分析了输出功率和电压在不同风速下的变化规律.结果表明:在系统所辨识出的最优负载R=0.6 MΩ下,带有光滑方柱和方柱斜切体(θ=30°、45°、60°)驰振压电俘能器的输出电压和功率均随风速的增大而增大,且增长率均呈现出先增大后减小的趋势;同时,采用光滑方柱作为振动钝体的输出电压和功率均大于方柱斜切体.在风速为U=3.194 m/s时,光滑方柱驰振压电俘能器收集到的输出功率为0.0063 mW,分别是斜切角 θ为30°、45°和60°的方柱斜切体的1.28倍、1.39倍和1.55倍;在相同风速下,斜切体中斜切角度 θ为30°的方柱斜切体输出电压和功率最大,θ为45°时次之,θ为60°时最小.该研究可以为相关压电俘能器的设计和工程中减振的设计提供借鉴.
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