馈能悬架压电振子横向振动分析

来源 :燕山大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:jij0tl81f
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着科学技术的不断发展与不可再生能源的不断消耗,汽车的能源问题逐渐成为了汽车行业的热门话题。发展新能源汽车和发展汽车的节能减排技术正逐渐成为汽车行业的研究热点,能够回收振动能量的压电式馈能悬架也开始步入了人们的视线。在要求压电式馈能悬架满足悬架基本功能的同时,期望悬架具有较高的能量回收效率,即具有较高的机电转换效率。作为压电式馈能悬架的能量转换构件,压电振子的能量转换效率严重影响到悬架的能量转换效率。本课题研究压电振子的横向振动特性,为压电馈能悬架的设计提供理论基础。以MATLAB软件为计算工具,通过能量法与连续法分析压电梁的固有频率与振型;通过ANSYS有限元法分析压电梁的固有频率与振型。所分析的压电梁类型包括无附着质量块的固支铰支式压电梁、有附着质量块的固支铰支式压电梁、有附着质量块的悬臂式压电梁。根据分析,能量法、连续法与ANSYS有限元法得到的结果较为接近。通过能量法分析了压电梁的长度、宽度和厚度等尺寸对压电梁固有频率值的影响,分析了附着质量块的位置和厚度对压电梁固有频率的影响。根据分析,压电梁的长度和厚度对梁固有频率的影响较大,宽度对梁固有频率的影响较小;压电层厚度与总厚度的比值为0.8时,压电梁的固有频率较小;附着质量块压电梁的固有频率受到质量块参数的影响,影响规律与压电梁的振型有关。本课题采用时间相关边界条件法推导了固支铰支式压电梁在位移激励下的位移与应变响应。根据时间相关边界条件法分析了附着质量块的参数对压电梁位移与应变响应的影响,分析了激励频率对压电梁位移与应变响应的影响。根据分析,激励频率取值为各阶固有频率值时,压电梁的最大响应值出现极值的个数与固有频率的阶数有关。本课题通过台架试验测量了具有不同尺寸的多组压电梁在激励下的电压响应值,并将实验获得的数据与理论分析的结果进行了比较。结果表明,台架实验与理论方法获得了一致的结论。
其他文献
学位
齿轮传动机构是空间机械结构的关键部件,属于故障多发件,故障多为润滑失效,其失效比例占总故障的60%。由于真空环境中缺少传导热的有效介质,导致齿轮运转过程中齿面因摩擦、冲击产生的热量不易散失,齿轮较高的温升,导致齿面油膜损伤和润滑失效。齿轮系统一旦出现故障将直接威胁到传动机构甚至整个航天器系统的安全。因此有必要对齿轮系统进行故障诊断和寿命预测。齿轮的润滑失效形式主要与摩擦有关,因此,本文从摩擦角度出
贴片电阻具有体积小、可靠性高、适应再流焊和波峰焊,并与自动贴装设备匹配的优点,适应电子产品电路集成化、平面化的发展需求,在手机、电脑等高密度电子产品中得到广泛应用
静电纺丝操作简单、制造成本低、适应范围广,电纺丝纳米纤维性能优越,在柔性电子、生物医学和MEMS等领域受到了广泛的关注。传统的静电纺丝制备得到的纳米纤维呈现无序状态,这给
煤矿在开采过程中,由于采用跳采的方式,不可避免的会产生孤岛工作面。本论文即以金桥煤矿2321孤岛工作面为研究实例,将孤岛工作面应力场的时空演化律作为研究对象。论文采用了实
  软岩巷道支护,尤其是软岩回采巷道支护,一直是矿业工程难点问题之一。随着矿井开采规模的加强和开采向纵深发展,软岩巷道的支护与维护问题显得越来越突出,能否解决好软岩巷道
目前,地球空间碎片环境随着航天事业的发展日益恶化,其对航天器的危害主要是超高速撞击现象,厘米量级的空间碎片可击穿任何防护屏,导致内部结构的损坏。尤其对于压力容器,还
小排量涡轮增压汽油机具有升功率高,燃油经济性好,且能改善排放性能的优点。因此,小排量涡轮增压汽油机技术成为机动车节能减排的主要技术。电控技术是发动机充分发挥其性能
随着高速装片机的装片速度的提升,对丢片检测系统的要求也越来越高。丢片检测系统有两个重要的指标:响应时间和输出压差。响应时间是指装片机给出真空换向阀换向指令后到能够检
车载液压发电机具有体积小、功重比大、噪声低等优点,广泛应用于军事以及工业、农业领域。传统车载液压发电系统的传动方案主要分为阀控马达调速和泵控马达调速两种方案。阀