论文摘要
论文建立了一种附磁阶梯变厚度压电悬臂梁的动力学模型并分析了系统的俘能特性.基于Euler-Bernoulli梁理论分段建立系统能量函数并引入非线性磁势能,利用Lagrange方程建立了系统机电耦合动力学方程;利用数值方法分析了磁间距对系统振动特性的影响,此外还研究了系统单稳态和双稳态响应,探讨了厚度比、长度比、磁间距和外激励幅值对系统动力学响应和俘能特性的影响.结果表明,磁间距是影响系统势能的主要因素,调节磁间距可使系统产生单稳态和双稳态响应,从而有效提高俘能器俘能特性;与传统等截面悬臂梁压电俘能器相比,通过优化结构参数,附磁阶梯变厚度悬臂梁压电俘能器能够发生明显的非线性振动现象,实现宽频带振动能量采集.
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文章来源
类型: 期刊论文
作者: 曹东兴,高彦辉,张伟
关键词: 俘能器,附磁阶梯悬臂梁,非线性振动,宽频带
来源: 固体力学学报 2019年05期
年度: 2019
分类: 基础科学,工程科技Ⅱ辑
专业: 电力工业
单位: 北京工业大学机械工程与应用电子技术学院,机械结构非线性振动与强度北京市重点实验室
基金: 国家自然科学基金项目（11672008）,国家自然科学基金重点项目（11832002）资助
分类号: TM619
DOI: 10.19636/j.cnki.cjsm42-1250/o3.2019.028
页码: 403-416
总页数: 14
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