国家自然科学基金(51305183)
- 作品数：18 被引量：41H指数：4
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- 相关机构：金陵科技学院南京航空航天大学南京师范大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金博士科研启动基金江苏省“青蓝工程”基金资助项目更多>>
- 相关领域：电子电信电气工程机械工程交通运输工程更多>>
- 多悬臂梁式压电振动发电机的多方向发电性能被引量：1
- 2016年
- 为提高压电振动发电机对多方向振动环境的适应能力,研究了一种多悬臂梁式压电振动发电机的多方向发电性能问题。基于机械振动学理论和压电学理论,建立了多悬臂梁式压电振动发电机的发电模型,研究结果表明,在不同方向外界激励下,发电机都能产生一定的电能,且产生的最大电能达到128μJ,产生的最小电能约为38μJ,说明多悬臂梁式压电振动发电机在多方向振动环境中具有较强的适应能力,更容易获得较好的发电效果。
- 刘祥建陈仁文侯志伟
- 关键词：电能
- 变截面压电单晶梁发电性能研究被引量：1
- 2014年
- 为研究变截面悬臂梁形压电振动能量收集装置的发电能力,建立了变截面压电单晶梁的有限元计算模型,分析了压电梁结构参数对其发电能力的影响,并通过实验验证了有限元仿真结果。仿真结果表明,压电陶瓷片厚度和压电梁长度的增加将引起压电梁产生开路电压的升高;压电梁宽度的增加将引起压电梁产生开路电压的不断减小;压电梁夹角的增加将使得其开路电压先增大后减小;铍青铜基片压电梁要优于钢基片压电梁。
- 刘祥建
- 关键词：变截面压电发电性能有限元
- 万向型压电换能器发电性能理论分析与实验被引量：2
- 2021年
- 为实现对不同方向振动源振动能量的收集,对一种万向型压电换能器的发电性能进行了理论分析与实验测试。理论分析表明,万向型压电换能器的发电性能受到压电梁夹角的影响,在其多方向发电能力方面,随着外界激励方向的变化,产生的电能呈波浪起伏状变化,换能器对不同方向振动源的激励具有较好的适应性。进一步的实验测试验证了万向型压电换能器的多方向发电能力,且在压电梁夹角为π/2时,最大输出功率达到约1.3 mW,最小输出功率约为0.6 mW。
- 刘祥建陈仁文
- 关键词：压电换能器发电性能振动输出功率
- 基于能量法的双晶压电悬臂梁发电装置机电耦合系数分析被引量：1
- 2014年
- 针对双晶压电悬臂梁发电装置机电两类能量通过压电效应耦合强弱的问题,将能量法应用到双晶压电悬臂梁发电装置机电耦合系数的分析中。开展了双晶压电悬臂梁发电装置机电耦合系数的理论分析,并建立了其与双晶压电悬臂梁发电装置尺寸参数和材料特性之间的关系,对双晶压电悬臂梁发电装置机电耦合系数与其尺寸参数和材料特性的关系模型进行了实验验证和数值模拟。研究结果表明,实验值与理论解有较好的一致性,且都在压电片厚度为0.25 mm时开路电压最大,验证了该理论模型的可靠性。此外,随着压电梁厚度比的不断增大,其机电耦合系数单调递增;同时,较大的弹性模量比有利于压电梁机电耦合系数的提高,且相对于钢弹性基片,铍青铜弹性基片更有利于压电梁机电耦合系数的提高。
- 刘祥建
- 关键词：能量法双晶压电悬臂梁机电耦合系数
- 蒲公英状压电振动能量收集装置宽频带设计被引量：12
- 2014年
- 研究了蒲公英状压电振动能量收集装置的宽频带设计,以解决环境振源振动频率多变的问题。建立了蒲公英状压电振动能量收集装置谐振频率的理论模型并进行了数值模拟,结果表明,该能量收集装置的谐振频率并不是可以任意拓展的。为验证理论分析的正确性,进行了蒲公英状压电振动能量收集装置的频率响应实验,得到的实验结果与理论分析基本吻合,说明了本文理论分析的可靠性。最后对宽频带的蒲公英状压电振动能量收集装置进行了发电性能测试实验,结果表明,通过对蒲公英状压电振动能量收集装置的宽频带设计,其在20～34Hz有较大的功率输出,且最大输出功率达到了约2.3mW。本文的设计有效地拓宽了该装置的谐振频率范围,易于实现与环境振源的匹配而获得较高的能量收集能力。
- 刘祥建陈仁文侯志伟
- 关键词：宽频带谐振频率
- 微型电磁振动发电装置研究新进展被引量：6
- 2016年
- 随着微机电产品的广泛应用,微型电磁振动发电装置因其诸多优点而受到了广泛的重视。为给微型电磁振动发电装置的深入研究及实用化提供参考,介绍了微型电磁振动发电的基本原理和主要特点,重点阐述了国内外微型电磁振动发电装置的研究现状和最新成果,并分析了各种不同类型微型电磁振动发电装置的发电特点。结合目前微型电磁振动发电装置存在的技术问题,展望了微型电磁振动发电装置未来的研究方向和发展趋势。
- 刘祥建朱莉娅
- 关键词：电磁
- 压电及电磁风能发电微电源研究新进展
- 2017年
- 随着微型现代电子产品在诸多领域的广泛应用,微电源装置成为人们研究的热点之一,并且展现出了广阔的应用前景。针对基于风能的发电微电源技术,重点回顾了压电风能发电微电源装置和电磁风能发电微电源装置的发展,说明了压电风能发电和电磁风能发电的基本原理,总结和论述了各种类型压电风能发电微电源装置和电磁风能发电微电源装置的性能特点,指出了压电及电磁风能发电微电源在研究过程中需要进一步解决的问题,为其深入研究和实用化提供参考。
- 刘祥建朱莉娅
- 关键词：风能微电源压电电磁振动
- 基于多目标SMC汽车转向稳定性研究被引量：5
- 2018年
- 为提高汽车转向稳定性,针对主动前转向(AFS)系统提出了一种基于可变传动比转向系统(VGRS)的多目标滑模控制(SMC)策略。首先依据AFS系统工作原理,建立了VGRS执行器数学模型,构建了控制器输出转向角与实际前轮转向角之间的关系。然后以双自由度汽车控制模型为基础,运用滑模变结构控制原理,设计了以侧滑角和偏航率为控制变量的滑模控制器,分析了该控制系统的稳定性。最后利用MATLAB和Simulink软件,在仿真平台上分别进行开环和闭环转向稳定性控制的仿真试验,结果表明,与模糊PID策略相比,SMC策略中的侧滑角和偏航率均有所降低,表明SMC策略能有效提高汽车转向稳定性。
- 智淑亚刘祥建郭语凌秀军
- 关键词：汽车
- 智能控制旋转冲击破碎机开发与设计被引量：1
- 2019年
- 介绍一种新型智能控制旋转冲击破碎机,其创新在于一是增加使钎杆可以旋转冲击的机械系统,使钎杆在直线冲击物体时产生离心力,可以快速分离震裂后的物体变成碎块;二是在控制系统中应用传感在线检测技术及信号转换装置,确定冲击钎杆所打击物体的硬度和强度,自动化控制驱动动力源根据物体硬度改变钎杆冲击的速度、行程和频率,实现破碎机械在不同作业条件下的智能化自动控制。试验与仿真结果表明,该发明提高了动力源的利用效率和冲击钎杆的使用寿命,减轻操作人员的实时观察和经常性操作的劳动强度。
- 智淑亚高素美刘宏军刘祥建
- 关键词：建筑机械智能控制
- 环境适应型压电振动发电微电源研究新进展被引量：1
- 2017年
- 针对环境振动源的多样性,对环境适应型压电振动发电微电源的发展进行了回顾,对各种类型压电振动发电微电源的性能进行了分析和总结。在现有环境适应型压电振动发电微电源的基础上,提出了一种新颖的环境适应型压电振动发电微电源结构,该结构能够敏感多个方向振源的振动且能够在较宽的频率范围内收集到较多的能量。指出了环境适应型压电振动发电微电源在进一步发展中需要解决的问题,压电振动发电微电源作为一种绿色新能源装置,随着研究的不断深入,必将带来良好的应用前景。
- 刘祥建
- 关键词：压电振动微电源宽频带
