基于梯形压电悬臂梁的折线形结构振动能量采集装置

作者:王志豪; 王丽坤; 廖擎玮
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提出了一种用于环境振动能量采集的新型振动微能量采集装置。该装置由一个梯形悬臂梁和一个折线结构组成:折线结构包含两个独立的质量块,可以提供大的转动惯量,并在梯形悬臂梁的自由端产生弯矩。悬臂梁部分由梯形不锈钢基材和自制PZT-5压电陶瓷组成。PZT-5采用固态法制作,压电常数和d33的PZT-5为512pC/n,平面机电耦合系数和kp的PZT-5为0.69。振动功率输出测试实验表明,通过选择合适的两个质量块的质量比,梯形悬臂梁的纵向应变分布趋于均匀,整个结构在不同振型下的输出性能更好。