压电双晶片的能量传输特性分析

基于压电双晶片的准静态本构方程 ,详细地分析了准静态情况下悬臂梁式双晶片执行器在常见的三种不同载荷 (力、力矩、压力 )情况下的机电转换特性 ,即有效机电耦合系数、最大能量传输系统、最大输出机械能量时效率。分析结果表明 :这些特性主要由压电双晶片材料的横向机电耦合系数 k31 决定 ;三种载荷中 ,以力矩形式输出机械能时压电双晶片执行器的效率最高 ,以力的形式输出时稍低 ,以压力形式 (如用于推动气体或液体 )输出时效率最低。这些结论对于设计压电双晶片执行器的结构具有指导意义。

空心光波导的光能量传输特性及应用

文章从光波电磁理论出发 ,简述空心光波导的光能量传输原理 ,从理论上分析空心光波导的光能量传输损耗问题 ,概述空心光波导的研制现状 ,探寻有效解决高密度大功率太阳能传输的有效途径 ,为太阳能的低损耗传输和有效利用提供理论支持。

非接触供电旋转超声加工系统负载特性研究

在旋转超声波加工过程中负载的变化会引起振幅衰减,进而造成加工精度和加工效率降低。本文针对非接触供电旋转超声加工系统在加工过程中振幅衰减的问题,首先,通过静态加载实验,获得了负载对超声振子电学参数的影响规律;其后,在此基础上进行了超声振子的非接触能量传输系统的加载实验,得到负载对能量传输特性的影响规律。实验结果表明,超声振子的电学参数受负载力大小、负载力方向和被加工材料特性的共同影响而发生改变,超声振子电参数改变引起了非接触供电超声系统输出功率的改变,进而导致了振幅衰减的问题;本文采用了串联谐振下主边串联电容、副边并联电容的电路补偿方式来减小振幅的衰减。本文的研究成果为解决振幅衰减问题提供了实验依据。

小功率无线电能传输系统研究

无线电能传输技术因其突出的优势在近年来得到很大发展。本文首先从几类无线电能传输技术的背景、研究现状和原理入手,建立了能量传输的模型,研究了它们的主要作用原理,比较了它们的优缺点。然后选取电磁感应式和谐振耦合式两种技术设计了两种小功率无线电能传输系统。最后基于实验结果和数据,分析、研究了系统的能量传输特性。