两自由度流致振动系统非线性能量收集研究文献综述

 2021-12-31 07:12

全文总字数:4646字

文献综述

1.引言在过去的几十年里,微电子的需求,如无线传感器和便携式电子迅速增加。

为了为这些小型设备提供可持续和可靠的电力,研究人员把目光转移到到设计能量采集器,以从环境中捕获可再生能源方向来。

流致振动是指流体流经固体时会对固体表面施加交替相间的流体力,使得固体发生往复运动,而固体的往复运动又改变流体流态,进而改变作用于固体表面的流体力,这种流体与固体相互作用的现象被称为流致振动。

流致振动压电能量收集技术具有融汇多学科知识,多场耦合等复杂特性,这使得流致振动压电能量收集技术成为可再生能源领域的最具挑战性的研究方向之一。

气动弹性能量收集则是近年来最有前途的微尺度动力装置技术之一,传统的旋转式风力发电机组随着尺寸的减小,效率显著下降。

对于气动弹性能量采集器,需要将风能转化为气动弹性振动的形式。

压电或电磁换能器可以转换振动并产生电能。

将风能转化为振动的各种机制,包括涡激振动、颤振、驰振和尾迹驰振,被用来提高能量收集的效率。

在这些机制中,驰振现象因其大的振荡振幅和高效率因而得到了最广泛的应用和研究。

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