磁性弹簧直线振动能量收集技术研究

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2、攻读学位期间论文工作的知识产权单位属西安电子科技大学。学校有权保留送交论文的复印件，允许查阅和借阅论文；学校可以公布论文的全部或部分内容，可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存论文。同时本人保证，毕业后结合学位论文研究课题再撰写的文章一律署名单位为西安电子科技大学。(保密的论文在解密后遵守此规定)本学位论文属于保密，在一年解密后适用本授权书。本人签名：埠导师签名：蟑摘要微电子技术的发展使得低功耗电子设备得到了广泛的应用，同时随着研究的不断深入，如何长期有效的为低功耗电子设备供电逐渐成为其进一步应用和发展所需解决的关键问题。利用能量采集器将环境中各种形式的能量，如太阳能

3、、热能、风能和振动能等，转化为适宜的电能提供给低功耗电子设备使用，能有效的解决低功耗电子设备的供电问题。其中，振动能是一种存在范围很广的能量形式，振动能量收集技术对解决低功耗电子设备的供电问题、提高能源的综合利用效率有着重要意义。本文是基于电磁式振动能量收集原理研究的一种磁性弹簧直线振动能量收集技术。对电磁式直线振动能量收集技术的基本原理和基本结构进行分析和研究，针对传统直线振动能量采集器存在的结构缺点，提出了一种新型磁性弹簧结构直线振动能量采集器。对拾振系统和能量转换系统的结构进行了分析和设计，并在此基础上建立了磁性弹簧直线振动能量采集器结构模型；通过磁场仿真对采集器

4、的磁场分布、线圈平面磁通量及线圈位置径向磁场强度进行了仿真和计算。根据磁性弹簧直线振动采集器基本原理和磁场仿真计算结果建立了采集器整体系统仿真模型，并对采集器输出特性进行了仿真分析，在此基础上对车辆行驶过程中的振动能量收集进行了计算评估。关键词：能量采集器直线振动磁性弹簧拾振系统能量转换系统Abstract———————————————————————————————————————————————————————一Abs仃actThedevelopmentofmicroelectronicstechnologyhasenabledthelow-powerelectro

5、nicdevicestobewidelyused．Meanwhile，withthestudygoesdeeper,howtoprovideenergyforlow—powerelectronicdevicesinalastingandeffectivewayisbecomingakeyquestionforitsfurtherdevelopmentandapplication．Byconvertingvariousenergyintheenvironment，suchaslinght，heat，windandvibrationenergyintosuitableele

6、ctricalenergysupplyforlow—powerdevices，energyharvesterCaneffectivelvsolvethesupplyproblemsofthelow—powerdevices．Amongtheenergyofallsorts，thevibrationalenergyisawidespreadenergy．Thevibrationenergyharvestingtechnologyisofgreatsignificance．tosolvingtheproblemoflow-powerelectronicdevicespowe

7、red，andtoimprovingtheutilizationefficiencyofenergyThisdissertationmainlyfocusesonmagneticspringverticalvibrationenergyharvestingtechnologybasedontheprincipleofelectromagneticvibrationenergyharvesting．Itanalysesandresearchesthefundamentalprincipleandstructureoftheelectroma