一种Y型分叉压电梁的能量俘获方法技术

技术编号:25230001 阅读:36 留言:0更新日期:2020-08-11 23:17
本发明专利技术公开了一种Y型分叉压电梁的能量俘获方法。其特征在于:由悬臂主梁和分叉梁构成。在粘贴压电片的悬臂主梁自由端垂直面内连接两段分叉梁,形成一种Y型分叉压电梁的能量俘获结构。根据结构的耦合特性,压电梁结构中的分叉梁,使得压电梁结构较单一悬臂主梁结构时增加两个因分叉梁引起的模态频率,进而实现粘贴在悬臂主梁上的压电片增加了因分叉梁引起的响应频率,拓宽了压电梁的能量俘获频带。另外,通过调节压电梁结构中分叉梁的长度及分叉角度,可实现对压电梁结构模态频率的改变,以及使压电梁结构出现特征值亏损,产生重频。使得压电梁结构在该重频下具有更高的响应峰值,压电片在该重频下具有更高的俘获能量。

【技术实现步骤摘要】
一种Y型分叉压电梁的能量俘获方法
本专利技术涉及一种压电集能方法,具体为一种Y型分叉压电梁的能量俘获方法。
技术介绍
现阶段压电能量俘获结构通过压电片在结构模态频率处的共振特性将结构的机械能转化为电能,实现能量俘获。但常规的悬臂式压电能量俘获结构的俘能频带较窄,且俘能效率较低。也有选择在悬臂式压电能量俘获结构自由端添加质量块实现响应频率降频、利用非线性方法来拓宽能量俘获频带的效果,但其效果并不能满足未来能量俘获的更高要求。因此,如何从结构的角度来增加压电片宿主结构的模态频率,使压电片在较宽的频带内进行能量俘获的效果,是未来压电集能领域内需要研究的方向。基于以上的想法,本专利技术提出了一种Y型分叉压电梁的能量俘获方法。
技术实现思路
本专利技术提出了一种Y型分叉压电梁的能量俘获方法:在贴有压电片的悬臂梁主梁结构基础上,在悬臂主梁自由端垂直面内连接两段分叉梁,且该分叉梁具有一定长度和分叉角度,形成一种Y型分叉压电梁的能量俘获结构。利用结构模态频率耦合的特性,通过调节分叉梁的长度和分叉角度,使得压电梁结构较单一悬臂主梁结构时增加两本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种Y型分叉压电梁的能量俘获方法,其特征在于:由悬臂主梁和分叉梁构成。在粘贴压电片的悬臂主梁自由端垂直面内连接两段分叉梁,该分叉梁具有一定的长度和分叉角度,形成一种Y型分叉压电梁的能量俘获结构。/n

【技术特征摘要】
1.一种Y型分叉压电梁的能量俘获方法,其特征在于:由悬臂主梁和分叉梁构成。在粘贴压电片的悬臂主梁自由端垂直面内连接两段分叉梁,该分叉梁具有一定的长度和分叉角度,形成一种Y型分叉压电梁的能量俘获结构。


2.根据权利要求1所述的一种Y型分叉压电梁的能量俘获方法,根据结构的耦合特性,通过增加压电梁结构中的分叉梁,使得压电梁结构较单一悬臂主梁结构时增加两个因分叉梁引起的模态频率,进而实现粘贴在悬臂主梁上的压电片增加了因分叉梁引起的响应频率,拓宽了压电梁的能量俘获频带;另外,通过调节压电梁结构...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈宇杨智春周生喜徐江李魁陈兆林
申请(专利权)人:西北工业大学
类型:发明
国别省市:陕西;61

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1