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引信气流致振压电发电机是一种利用弹丸飞行中迎面气流激振的振动型压电发电机,具有结构简单、体积小、换能效率高等特点。它综合了振动压电发电、风力发电技术的优点和应用优势,是引信供电电源的首选。论文以“引信气流致振压电发电机”为研究对象,针对压电发电机的能量转换效率和能量管理问题,在课题组前期研究的基础上,重点开展提高输出功率的能量采集技术,并设计满足引信电路供电需要的振动压电能量采集接口电路。首先,分析小口径弹药引信用电源的军事需求,得出现代引信对电源的要求:通过对气流致振压电发电机研究关键问题的分析,得出本文研究振动压电能量采集技术的关键问题。论述了气流致振压电发电机振源特征及其振动能量转换模型。根据气流致振压电发电机的工作原理,叙述了管内流旋涡脱落现象和旋涡致振原理,解释了产生管内脉动湍流、流体动力主动声源、声音致振结构的周期性振动机理。在稳态正弦振动激励下,采用压电能量采集方法设计各种能量采集电路。在介绍传统振动压电能量采集方法的基础上,设计了相应的负载稳定直流供电的压电能量集成稳压型采集电路、功率因数校正改进电路和低功耗冗余储能同步电荷能量采集电路,以满足给负载连续稳定地供电的要求。并对所设计的电路进行了负载响应时间、带负载能力的模拟实验和性能参数测试。实验结果表明,冗余储能同步电荷能量采集电路的带负载能力最强,并且输出功率最大;传统集成稳压电路的负载响应时间最小。本文的研究方法与结果,为气流致振压电发电机的振动压电能量采集技术研究与实验提供了一定的理论参考,为提高振动能量采集技术的进一步研究和设计提供了参考。