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摘要
针对当前井下设备状态监测传感器的自供电需求，设计了一种面向旋转结构的激励式星形压电俘能器，利用旋转结构的运动特性，结合磁体构建激励源进行旋转能量转换。通过COMSOL仿真软件对星形压电梁及激励结构进行有限元分析，探究其发电性能差异。搭建实验平台，测试俘能器各项参数对输出电压的影响，并进行最优负载匹配。仿真及实验结果表明：激励式结构可以有效地转换旋转能量，星形梁结构的输出响应更高；当基板厚度为1 mm、附加质量块为4 g、在并联标准电路下外接最优负载10 kΩ时，俘能器最大转换功率达2.82 mW。
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