金文平
- 作品数:4 被引量:27H指数:2
- 供职机构:浙江工商大学信息与电子工程学院更多>>
- 发文基金:浙江省自然科学基金国家自然科学基金浙江省教育厅科研计划更多>>
- 相关领域:机械工程金属学及工艺电气工程电子电信更多>>
- 一种宽频压电振动能量采集器的解析模型与试验研究被引量:14
- 2015年
- 为提高单频压电振动能量采集器的能量转换效率和工作频带,以带有弹性放大器的宽频压电悬臂梁振动能量采集器为研究对象,提出一种改进的集总参数机电耦合解析模型,通过引入参数修正因子和考虑悬臂梁的振型信息,利用能量守恒原理和曲线拟合方法确定解析模型的等效参数,并根据力学、电学平衡原理建立系统的运动控制方程、频率特性方程和电功率输出表达式;仿真分析能量采集器质量比、刚度比、阻尼比以及负载电阻等对系统振动特性、电输出特性及负载特性的影响;研制宽频压电悬臂梁振动能量采集器原理样机,搭建试验系统,对解析模型进行验证。结果表明:增大弹性放大器与压电悬臂梁的刚度比和质量比以及减小弹性放大器与压电悬臂梁的阻尼比可以提高能量采集器的转换效率和工作频带。
- 王光庆展永政金文平廖维新
- 关键词:宽频带试验分析
- 压电振动能量采集器的力电耦合模型及其功率优化被引量:14
- 2013年
- 为提高传统压电振动能量采集器集总参数模型的性能预测精度,考虑悬臂梁的振型信息与轴向应变分布情况,提出了一种改进的力电耦合模型,该模型引入无因次幅值修正因子,通过曲线拟合方法确定了修正因子与振型函数和振动幅值之间的关系表达式;利用Rayleigh-Ritz模态分析法确定了力电耦合模型中的集总等效参数(如质量、刚度等),并根据弹性动力学原理建立了能量采集器的运动控制方程,得到了稳态时能量采集器的力、电输出响应表达式;最后,利用改进的模型对能量采集器的负载电阻和输出功率进行了优化,得到了负载短路和负载开路时能量采集器的最优输出特性。仿真结果与实例对比验证了提出模型的正确性,表明改进的力电耦合模型具有较高的预测精度。
- 王光庆金文平展永政陆跃明
- 关键词:功率优化
- 压电发电机AC-DC输出性能的优化与仿真研究
- 2014年
- 交流-直流(AC-DC)转换电路对压电振动发电机的输出性能影响较大,为提高压电发电机AC-DC转换电路的输出性能和能量转换效率,该文首先给出了压电振动发电机系统等效电路模型,基于该模型利用力学平衡原理和电路理论推导了发电机稳态运行时AC-DC输出电压和输出功率表达式。以输出功率最大化为优化目标,通过微分计算对发电机AC-DC转换电路在不同负载电阻下的输出功率进行了优化分析,分别得到了发电机在开路谐振和短路谐振状态下优化的负载电阻、振动位移、输出电压和输出功率。仿真与对比分析了发电机优化后的输出性能,结果表明,优化AC-DC转换电路的输出性能可提高压电振动发电机的整体输出性能和能量转换效率。
- 金文平王光庆展永政
- 压电振动能量采集器转换系统的设计与分析
- 随着物联网技术的飞速发展,微电子设备已经广泛应用到生活各个领域,例如智慧城市、资源监测、环境监测、建筑结构健康监测、医疗护理以及家庭自动化和楼宇自动化等领域。据相关调查报告显示,到2020年,全球预计拥有500亿到300...
- 金文平
- 关键词:AC-DC变换器DC-DC变换器