基于卡门涡街效应的压电悬臂梁的发电仿真分析

基于卡门涡街效应的压电悬臂梁的发电仿真分析

论文摘要

为研究压电体在海洋中受迫振动发生形变产生电场的复杂问题,本文以柔性压电片(聚偏氟乙烯作为压电体)为例,基于ANSYS有限元仿真软件,建立流体固体压电三场耦合的仿真模型,研究基于卡门涡街效应的柔性压电悬臂梁的发电能力与水速、圆柱直径、压电片尺寸之间的关系。分析结果表明,在压电片尺寸和水流速度相同的情况下,圆柱直径为40mm时,产生的电压最大为1.95V;在压电片尺寸和圆柱直径相同的情况下,水流速度为0.2m/s时,产生的电压最大为1.95V;在水流速度和圆柱直径相同的情况下,当压电片长度为170mm时,产生的电压最大为1.85V。该研究为以后相关研究提供了理论基础。

论文目录

  • 1 压电悬臂梁系统的计算模型及理论
  • 2 模型的网格划分
  • 3 仿真的结果与分析
  • 4 结束语
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 李海宁,王海峰,郭修宇,孙凯利,崔宜梁

    关键词: 卡门涡街,压电悬臂梁,柔性压电发电装置,多物理场耦合,数值水槽

    来源: 青岛大学学报(工程技术版) 2019年03期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅱ辑

    专业: 电力工业

    单位: 青岛大学机电工程学院

    基金: 国家自然科学基金项目资助(51405255),山东省高等学校科技计划项目资助(J12LN95),山东省科技发展计划(政策引导类项目)资助(2012YD04038)

    分类号: TM619

    DOI: 10.13306/j.1006-9798.2019.03.003

    页码: 11-15

    总页数: 5

    文件大小: 1146K

    下载量: 236

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