一种磁耦合激励的涡轮式压电气流俘能器

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摘要：为满足气流管道监测系统的自供电需求，提出一种磁耦合激励的涡轮式压电气流俘能器。建立了俘能器的理论模型并进行了仿真分析，设计制作了样机并进行了试验测试，获得了磁铁排布、附加质量、压电振子串并联及负载电阻对其输出特性的影响规律。结果表明：在其他条件确定时，存在多个较佳气压使输出电压出现峰值，主频峰值的大小和分频的位置均与激励磁铁排布有关；通过附加质量可以调节最佳气压和输出电压峰值，采用多个不同附加质量的压电振子串联或并联可以拓宽俘能器的气压适应范围；存在不同的最佳负载使多个压电振子串联和并联时俘能器的输出功率达到最大，最佳负载及其所对应的最大输出功率分别为（40kΩ，41 mW），（15kΩ，50 mW）。（剩余11450字）