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摘要
宽频带能量采集已经成为当前国际上振动能量采集的研究热点之一。提出基于双环永磁体结构的非线性多稳态能量采集器。采用库伦模型建立双环永磁体磁力数学模型,分析外环永磁体结构参数对能量采集装置势能函数的影响规律,确定能量采集器在单稳态、双稳态到三稳态之间变化时外环永磁体结构参数范围。通过数值仿真分析能量采集器处于双稳态和三稳态状态时在不同激励加速度幅值和不同激励频率下的动力学响应特性及其电压输出特性。结果表明可以通过调整外环永磁体参数对所提出基于双环永磁体结构的多稳态能量采集器多稳态的状态进行调节,同时三稳态状态下的能量采集带宽显著优于双稳态状态下的采集带宽,电压输出幅值也优于双稳态状态下的能量采集器。最后对比能量采集器处于不同稳态状态时的吸振效果,结果表明能量采集装置处于三稳态状态时吸振性能最好。
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