导读:本文包含了压电梁论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:智能电网,叁相四线制,压电悬臂梁,电流传感器
压电梁论文文献综述
侯毅鹏[1]（2019）在《面向叁相四线制导线的压电梁式电流传感器的研究》一文中研究指出随着智慧、高效、清洁的智能电网的快速发展,为了保证电网的安全高效运行,需要及时准确掌握相关重要信息,其中电流信息尤为重要。电流传感器作为电流测量元件,在人们的生活以及工农业领域中起到重要的作用,广泛应用于工业设备、新能源、汽车电子和医疗设备等领域。目前的各类电流传感器大多数都需要外接电源供电,因此能耗较高无法满足智能电网的要求,同时大多数电流传感器只能测量单根载流直导线,大大限制了其应用领域。针对这些存在的问题,有学者提出了悬臂梁式电流传感器结构,可以实现被动式测量交流或直流电流,因此大大降低了传感器功耗,同时结构体积小、成本低,适合面向智能电网的推广和应用。但是针对目前工业和农业等众多领域中广泛使用的叁相四线制交流电缺少有效的电流测量手段,因此本论文基于目前国内外的研究现状,提出一种可以实现对星型连接对称负载的叁相四线制载流直导线交流电流幅值测量的压电悬臂梁式电流传感器,具有低功耗、体积小和结构简单等特点。根据电磁场理论,研究叁相四线制载流直导线周围空间磁场梯度分布特征,进一步理论分析永磁铁在其周围空间中受力状态,建立压电悬臂梁式电流传感器理论模型,详细阐述其工作原理并推导传感器输出响应,理论分析表明传感器输出电压幅值与待测交流电流幅值呈正比例关系。其次通过仿真分析结构几何参数对传感器固有频率和输出响应的影响,完成传感器结构的优化设计,并且使传感器工作频率远离一阶固有频率;研究分析不同方向的简谐式外载荷对输出响应的影响,得出为保证传感器工作的准确性和稳定性,在测量时应当选择有效外载荷幅值较大同时干扰外载荷幅值较小的位置。根据仿真分析结果加工制造传感器结构并搭建压电悬臂梁式电流传感器针对叁相四线制载流直导线电流测量系统,分析选择合适的测量位置,并完成多组实验数据的测量,实验数据表明传感器输出电压幅值与交流电流幅值呈线性关系,并且与理论仿真分析相一致,证明了传感器测量的可行性。本论文提出的针对叁相四线制载流直导线电流测量的压电悬臂梁式电流传感器,可以实现非接触被动式测量,论文中详细研究了不同测量位置对传感器灵敏度的影响及其原因,为工农业领域中的叁相四线制供电系统电流测量提出了新的解决方案。(本文来源于《吉林大学》期刊2019-06-01）
焦剑宇,姚明辉,张伟[2]（2019）在《可调磁间距压电梁发电效率及动力学实验研究》一文中研究指出本文基于传统双稳态压电悬臂梁结构,引入可调谐磁力,把梁末端磁铁相对的磁铁通过弹簧连接在夹具上。由于弹簧的引入,使此结构较传统的双稳态压电悬臂梁的优点体现在振动中可以自动调节俩磁铁间的距离。本文实验研究了可调磁间距压电悬臂梁的发电性能及动力学行为。(本文来源于《北京力学会第二十五届学术年会会议论文集》期刊2019-01-06）
胡凯明,李华,朱位秋[3]（2018）在《压电梁的非线性随机最优电压有界控制》一文中研究指出大型柔性梁、板结构越来越多地被应用到工程结构中,幅值稍大的随机激励将使柔性结构发生几何非线性变形,对振动控制方法提出了更高的要求。本文针对梁的几何非线性随机振动进行了非线性随机最优电压有界控制。首先基于几何大变形应变理论,利用拉格朗日方程建立了压电梁结构的非线性随机振动模型。然后通过随机平均法和动态规划原理导出了非线性随机振动最优电压有界控制律,该控制律包括了无界的非线性随机振动最优控制电压以及bang-bang控制电压。在算例中以两端简支梁为例,对其第一阶模态的非线性随机振动进行了控制,结果表明本文提出的随机最优电压有界控制律较传统的线性二次最优控制器(LQG)能够更有效地抑制梁的非线性随机振动。理论值和数字模拟结果符合较好,而且两者都显示,随着电压限幅幅值的增大,本文提出的随机最优电压有界控制律的控制效果增大而单位电压控制效率降低;随着随机激励的增大,控制效果下降而单位电压控制效率提高。虽然随机最优电压有界控制律的控制效果和最优bang-bang控制律相比略有降低,但单位电压控制效率有大幅提高。(本文来源于《2018年全国固体力学学术会议摘要集（下）》期刊2018-11-23）
胡凯明,李华,朱位秋[4]（2018）在《压电梁结构的非线性随机最优电压有界控制》一文中研究指出大型柔性梁、板结构越来越多地被应用到工程结构中,幅值稍大的随机激励将使柔性结构发生几何非线性变形,对振动控制方法提出了更高的要求。本文针对梁的几何非线性随机振动进行了非线性随机最优电压有界控制。首先基于几何大变形应变理论,利用拉格朗日方程建立了附有压电梁结构的非线性随机振动模型。然后通过随机平均法和动态规划原理导出了非线性随机振动最优电压有界控制律,该控制律包括了无界的非线性随机振动最优控制电压以及bang-bang控制电压。在算例中以两端简支梁为例,对其第一阶模态的非线性随机振动进行了控制,结果表明本文提出的随机最优电压有界控制律能够有效抑制梁的非线性随机振动。理论和数值仿真结果符合较好而且两者都显示,随着电压限幅幅值的增大,本文提出的随机最优电压有界控制律的控制效果增大而控制效率降低;随着随机激励的增大,控制效果下降而控制效率提高。虽然随机最优电压有界控制律的控制效果和最优bang-bang控制律相比略有降低,但控制效率有大幅提高。(本文来源于《2018年全国固体力学学术会议摘要集（下）》期刊2018-11-23）
顾帅[5]（2017）在《基于非均匀光滑有限元法的功能梯度压电梁的动力学分析》一文中研究指出随着科学技术的发展,生产水平的提高,成功制备了功能梯度压电材料,并因其优良的力电耦合性能,国内外学者展开了广泛研究,发展成为现阶段研究的热点。由于功能梯度压电材料结构的非均匀性及其力电耦合特性,增大了对功能梯度压电材料进行动力学分析的难度。二维固体力学问题中,Cell-based光滑有限元将求解域内的面积分转换成线积分,降低了网格的质量要求,提高了求解精度,成功应用于功能梯度压电板静力学问题的求解。在实际运用中,为了对结构进行有效控制,掌握功能梯度压电材料动力学特性是十分有必要的。本文基于非均匀有限单元法和光滑梯度技术,构造了非均匀Cell-based光滑有限元法,并对功能梯度压电梁的动力学问题进行了求解。本文总结了功能梯度压电材料和光滑有限元法的研究进展,并对其发展现状进行了分析,发现了相关研究现阶段所存在的问题,基于均匀有限元法、压电基本原理和光滑梯度技术构造了非均匀Cell-based光滑有限元法,该方法采用高斯散度定理,将光滑域上的面积分转化为边界的线积分,不需要对形函数求导,网格质量要求低,直接采用在高斯积分点处的功能梯度压电材料相应位置的材料参数进行计算,这样的话,模型能够更好地体现功能梯度压电材料其材料属性的梯度变化,克服了非均匀有限元法刚度矩阵过硬的问题,提高了求解精度,推导了非均匀Cell-based光滑有限元法,对功能梯度压电梁的模态和瞬态动力学问题进行了研究,在模态分析时将与电势相关的自由度进行凝聚;在瞬态动力学分析时采用Newmark法求解了动力学平衡方程,并与ANSYS的求解结果进行了对比。数值算例表明,该方法具有较高的精度。(本文来源于《吉林大学》期刊2017-06-01）
张鹏君[6]（2017）在《电-热-力载下BNNTs增强压电梁的静动力学研究》一文中研究指出近年来,随着科技的发展,一种具有压电性质的新型智能纳米复合材料,即用压电材料作基体用BNNT作增强材料,吸引了科学界的兴趣。硼氮纳米管(BNNT)增强压电梁的静动力学研究与应用也逐渐兴起。本文运用Euler-Bernoulli梁理论并利用考虑温度效应的压电理论建立了 BNNTs增强压电梁的本构关系,在两端受有电压影响的压电梁在不同温度条件以及不同的机械荷载下,运用能量变分原理分别推导出了结构的屈曲、非线性弯曲、动力稳定性、非线性动力响应的控制方程。并且在数值实例中,均详细讨论了电压、温度、边界条件及BNNT体积分数对压电梁屈曲载荷、非线性弯曲、动力稳定性、非线性动力响应的影响。首先,在压电梁两端施加轴向荷载,结果表明:在梁两端施加负或正电压可使压电梁的屈曲载荷增大或减小;BNNTs增强压电梁的屈曲载荷随着温度的降低、硼氮纳米管所占体积分数的增大而增大。其次,考虑几何非线性,研究压电梁在受到横向动荷载下的弯曲问题。结果表明:梁在非线性弯曲的挠度及弯矩要小于线性弯曲的挠度及弯矩,进一步地有,在无量纲载荷不超过200时,BNNTs增强压电梁的弯曲的挠度和弯矩在考虑非线性与线性的差异不大。但它们的差距随着荷载的不断增大,差距被逐渐拉开,非线性弯曲的效应非常明显,尤其在无量纲荷载高于500时,考虑BNNTs增强压电梁的非线性效应十分有必要。再者,在压电梁两端施加轴向动荷载,分析了压电梁的动力稳定,得到的控制方程是一组Mathieu方程,用于描述压电梁的参数振动行为。使用Bolotin方法将控制方程化为一组齐次线性代数方程,分析了各种参数对梁的振动基频及不稳定区域的影响。最后,给压电梁施加横向动荷载,采用有限差分法与Newmark方法结合求压电梁的非线性动力响应的数值解。结果表明:线性情况下的梁的动力响应幅度大于非线性情况下的梁的动力响应幅度;BNNTs增强压电梁的非线性动力响应幅度随电压,温度和机械载荷的增大而增大,当基体中BNNT的体积分数增大时,响应幅度会减小。(本文来源于《长沙理工大学》期刊2017-04-07）
梁校,郭传社,柳明[7]（2017）在《功能梯度压电梁的非线性热电耦合分析》一文中研究指出针对功能梯度压电材料(FGPMs)压电单晶、双晶致动器在机械-电-热耦合下的静态弯曲、自由振动等问题。通过Timshenko梁理论和哈密顿方程推导出其控制方程,并考虑了横向剪切变形与轴向和旋转惯性效应。在此基础上,讨论了几何非线性对于压电悬臂梁的影响。数据表明,在模型趋于细长梁时(l/h≥30),梁的非线性项对于压电梁压电效应的影响误差最大可达到10%以上。(本文来源于《电子科技》期刊2017年01期）
甄龙信,白守松[8]（2016）在《固支简支压电梁振动及发电特性仿真与试验》一文中研究指出为研究固支简支压电梁在简谐位移激励下的发电特性,根据连续系统振动理论建立压电梁的阻尼受迫振动微分方程,按第1类压电方程建立压电梁的机电能量转换数学模型。应用数值分析方法分析压电梁材料、尺寸参数和激励等因素对压电梁发电量的影响和变化规律。对压电梁的输出电压进行了试验研究,试验结果和仿真结果的误差小于8%。研究结果表明,压电梁的电能随梁长度的增加而减小,随梁宽度、压电片和基板厚度的增加而增大,压电片厚度的影响大于基板厚度的影响;压电梁的电能随位移激励幅值的增加以二次曲线形式增加;压电梁输出电压在1阶固有频率附近最大。(本文来源于《机械设计》期刊2016年12期）
彭剑,李禄欣,马建军[9]（2016）在《时滞反馈作用下压电梁的参数共振分析》一文中研究指出基于Hamilton原理建立了受控压电梁的参数振动方程,研究了轴向激励压电梁时滞速度反馈控制的主参数共振.采用非线性振动的多尺度法研究了压电梁的亚谐波主参数共振,并对其稳定域进行分析.通过算例分析得到了不同时滞,控制增益,轴力影响下压电梁参数共振的稳定域和时程曲线.结果表明:时滞值增大,系统承受轴向力减小,相对于控制增益则反之.同时,随着轴向力增大,在一定范围内主动阻尼增加,时滞反馈能有效降低响应幅值.随着时滞值增大,减振效果变差.(本文来源于《动力学与控制学报》期刊2016年05期）
邓杰[10]（2016）在《扭转及弯曲压电梁涡激振动俘能研究》一文中研究指出自然界中,低速流动的水流广泛存在。设计加工俘能装置,将这些低速流体中蕴含的水能转换为电能已经成为当下学者们的研究热点。当低速水流流经圆柱时,会发生涡激振动,激励圆柱周期性地低频振动,将压电梁与圆柱刚性连接后,与圆柱一起周期性振动,极化发电。单个俘能器可以为间歇性低功耗装置和无线小型电子设备供能,同时,多组俘能器的阵列组合,可以为大型电子设备持续供电。阅读相关文献,通过圆柱偏心设计,设计加工了扭转型和弯扭复合型涡激振动压电俘能器,用于俘获低速水流中的水能,并对其进行了一系列的数值分析和实验研究。基于流体涡激振动、机械振动、材料力学、弹性力学、压电学、欧拉伯努利梁、Galerkin离散等理论,建立了压电梁的数学模型,结合Lagrange方程,建立了涡激振动俘能器的非线性能量控制方程。利用建立的能量控制方程,对设计的俘能器进行了数值分析,对比它们的振动特性后,选取俘能效果好的弯扭复合型压电梁涡激振动俘能器作为本文的主要研究对象,同时,研究了流速、外接负载电阻、压电片宽度、圆柱直径及其质量偏心距和圆柱质量对俘能器俘能特性的影响。在环境中水流流速一定的情况下,合理的选取外接电阻,压电梁以及偏心圆柱的尺寸以尽可能最大限度的俘获能量。研制了实验平台,加工装配了俘能器,实验验证数值分析的结果。实验与数值分析的结果无论在趋势还是数值上都有着很好的一致性,验证了本文数学模型的正确性,可以用于指导设计加工高效的俘能器。同时,研制出了弯扭复合型涡激振动压电俘能器,最大输出功率为0.4133m W,相比弯振型涡激振动压电俘能器,最大输出功率提高了130%。本文研究了扭转及弯曲压电梁涡激振动俘能,通过实验验证了建立理论的模型的正确性,可以用于指导设计加工利用低速水流的高效俘能装置。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2016-06-01）
压电梁论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文基于传统双稳态压电悬臂梁结构,引入可调谐磁力,把梁末端磁铁相对的磁铁通过弹簧连接在夹具上。由于弹簧的引入,使此结构较传统的双稳态压电悬臂梁的优点体现在振动中可以自动调节俩磁铁间的距离。本文实验研究了可调磁间距压电悬臂梁的发电性能及动力学行为。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
压电梁论文参考文献
[1].侯毅鹏.面向叁相四线制导线的压电梁式电流传感器的研究[D].吉林大学.2019
[2].焦剑宇,姚明辉,张伟.可调磁间距压电梁发电效率及动力学实验研究[C].北京力学会第二十五届学术年会会议论文集.2019
[3].胡凯明,李华,朱位秋.压电梁的非线性随机最优电压有界控制[C].2018年全国固体力学学术会议摘要集（下）.2018
[4].胡凯明,李华,朱位秋.压电梁结构的非线性随机最优电压有界控制[C].2018年全国固体力学学术会议摘要集（下）.2018
[5].顾帅.基于非均匀光滑有限元法的功能梯度压电梁的动力学分析[D].吉林大学.2017
[6].张鹏君.电-热-力载下BNNTs增强压电梁的静动力学研究[D].长沙理工大学.2017
[7].梁校,郭传社,柳明.功能梯度压电梁的非线性热电耦合分析[J].电子科技.2017
[8].甄龙信,白守松.固支简支压电梁振动及发电特性仿真与试验[J].机械设计.2016
[9].彭剑,李禄欣,马建军.时滞反馈作用下压电梁的参数共振分析[J].动力学与控制学报.2016
[10].邓杰.扭转及弯曲压电梁涡激振动俘能研究[D].哈尔滨工业大学.2016