带质量块的微型压电式风能采集器研究

【摘要】：基于风致振动机理的微型风能采集器可以将风能转换为电能,在无线传感等领域具有广阔应用前景。漩涡脱落频率与风速成正比,当漩涡脱落频率与微型风能采集器固有频率接近时,采集器有较高输出功率,因此为了在低风速环境应用风能采集器,需要降低其固有频率。引入质量块可以降低微型压电式风能采集器的固有频率,使其在较低风速下产生较高输出功率。为了预测带质量块的微型悬臂梁压电式风能采集器的固有频率,基于集总参数建模方法得到了固有频率解析表达式。实验结果表明,对于所制作的风能采集器原理样机,质量块的引入使其临界风速由17.2 m/s降低为13.5 m/s。 【作者单位】： 重庆大学微系统研究中心;重庆大学光电技术及系统教育部重点实验室;
【关键词】： 风能采集 风致振动 压电 漩涡脱落
【基金】：国家自然科学基金项目(61076106) 高等学校科技创新工程重大项目培育资金项目(708072) 国家高技术研究计划(863计划)项目(2008AA04Z310)
【分类号】：TN384
【正文快照】： 微型的环境能量采集器可以将环境中广泛存在的机械能、光能、热能等转换为电能,具有体积小、寿命长等优点,是无线传感网络节点等迫切需求的一种微小电源,逐步成为国内外微能源研究的热点。在将环境中的机械能(如振动能、风能、声能)转换为电能的微型能量采集器方面,由于振动

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