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针对现有压电振动俘能器低频效果差、压电振子承受交变拉-压应力、可靠性低以及固有频率不可调节等问题,提出一种双簧片耦合激励的纵振-横摆式压电振动俘能器,利用耦合器中纵振簧片端部激励磁铁与组合换能器中横摆簧片端部受激磁铁间的磁力耦合作用实现两个簧片之间的振动方向转换和能量传递,横摆簧片再迫使其两侧的压电振子产生横向弯曲变形,进而将环境的纵向振动能转换成电能。从理论建模仿真与试验测试两方面进行了研究,所完成的主要研究内容包括:1.建立了压电振子、组合换能器以及激励磁铁和受激磁铁的COMSOL有限元模型并进行了仿真分析,研究了:压电振子结构参数(长度比及厚度比)对其力学特性以及输出性能(输出电压及功率)的影响规律,组合换能器结构参数(横摆簧片长度、厚度及夹持比)对其力学特性的影响规律,激励磁铁和受激磁铁空间相对距离对磁耦合力的影响规律。2.建立了纵振-横摆式压电振动俘能器的两自由度系统动力学模型并进行了仿真分析,研究了耦合器结构参数(纵振簧片长度及纵振质量)和组合换能器结构参数(夹持比、横摆簧片长度及横摆质量)对俘能器动力学特性的影响规律。结果表明:存在两个谐振频率使俘能器的振幅放大比出现峰值,且两个谐振频率及其所对应的峰值放大比均可通过耦合器和组合换能器的结构参数加以调节;两个谐振频率越接近振幅放大比幅值越大、相应的带宽越窄,存在较佳的结构参数使俘能器同时获得较大的振幅放大比和较宽的频带宽度。3.为验证理论研究结论的正确性,制作了试验样机并进行了试验测试,研究了纵振簧片长度、激励磁铁和受激磁铁间距离、纵振质量、横摆质量及激励振幅对俘能器输出电压的影响规律以及激励频率和纵振质量、横摆质量不同时负载电阻对输出功率的影响规律,证明了所提出的双簧片耦合激励的纵振-横摆式压电振动俘能器结构原理的可行性。结果表明:俘能器的幅频特性由耦合器和组合换能器共同决定,激励频率小于20Hz时存在两个较佳的谐振频率使输出电压最大;两个谐振频率由小到大分别为耦合器和组合换能器的固有频率,两个谐振频率及其所对应的输出电压均可通过俘能器结构参数来调节;在负载电阻为540kΩ时,试验中所获得的最大输出功率达0.2mW。