振动与冲击

作者：夏桦康 ，陈仁文 ，朱莉娅 ，任龙 ，周秦邦

单位：1.南京航空航天大学 机械结构力学及控制国家重点实验室，南京 210016;2.南京师范大学 江苏省三维打印装备与制造重点实验室，南京 210042

关键词：能量采集；压电-电磁；无量纲参数模型；遗传算法

针对压电-电磁复合动能采集器的物理参数模型难以提供统一的性能比较标准，以及最大输出功率及最优负载直接求解困难等问题，本文通过引入无量纲参数建立了采集器的无量纲参数模型，理论推导了归一化输出功率，并采用遗传算法求解了最大输出功率及最优负载；数值分析了无量纲参数对采集器性能的影响，并实验验证了模型和遗传算法求解的正确性。结果表明：（1）减小线圈负载可提升性能；（2）增大机械品质因子将提高频率选择能力；（3）当压电和电磁均为弱耦合作用时，性能受二者共同影响，且在二者匹配时获得最优；（4）当电磁为强耦合作用时，性能基本只受电磁端影响，且随其增强而不断趋近最优；（5）压电-电磁双耦合机制可增大采集器的最优负载范围。<br>

来源：2017年第12期

《振动与冲击》期刊编辑部

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