基于无限长梁模型的车路振动耦合系统半解析解

针对无限长道路与车辆耦合系统响应计算复杂难题,考虑地基的弹性特性与道路不平度,建立基于无限长欧拉-伯努利梁模型的车路振动耦合系统。进而以车辆为参考点建立移动坐标系,提出通过积分变换推导耦合系统振动响应解析解的方法,并应用留数定理对其进行数值计算,获得车辆垂向位移、加速度、路面振动响应等系统响应的半解析解。与传统应用模态叠加法的有限长道路与车辆耦合响应相比,具有更高的计算效率与精度,系统参数化研究也证明了该半解析解的有效性。

车路耦合振动对压电陶瓷机电转换性能影响的研究

本文旨在系统探讨车路耦合振动对压电陶瓷的影响机理,并深入研究其在电性能和机械性能方面的变化。车辆行驶在不平整路面上引发的振动传导到压电陶瓷上,引发内部机械应力变化,触发压电效应,导致电荷分布变化,从而产生电压信号。这为将机械能转化为电能提供了新途径。然而,振动也可能对陶瓷材料的机械性能和电性能产生负面影响,包括应力集中、疲劳破坏和电性能变化等。为此,本研究强调了在设计中兼顾机械性能和电性能的重要性,需要优化陶瓷的结构、制备工艺和电路设计,以实现稳定高效的机电能量转换。