本文结合国家自然科学基金“基于组合换能器的磁力耦合辅助激励式压电振动发电机研究”的研究目标,为提高俘能器的可靠性及环境适应能力,提出了两种辅助悬臂梁间接激励的磁耦合压电振动俘能器,其利用辅助梁单向、间接激励压电振子进行发电。分析了辅助梁结构参数、磁铁配置参数及负载电阻等要素对俘能器输出特性的影响规律,从理论仿真和试验两方面对其进行了系统的研究。所完成的具体研究内容如下:1.建立了预弯压电振子及组合换能器的COMSOL有限元模型,研究了压电振子的结构参数(长度、宽度、预弯半径和厚度比)对其结构应力、固有频率及等效刚度的影响规律;详细分析了辅助梁的结构参数(长度、宽度和厚度)、压电振子刚度、附加质量及夹持长度等要素对组合换能器固有频率的影响规律,并通过试验验证了模型的正确性,为压电振子和辅助梁的优选提供了参考依据;2.介绍了间接激励磁耦合俘能器的结构及工作原理,建立了磁力耦合系统的动力学模型,利用COMSOL及MATLAB对模型进行了数值求解,分析了磁铁配置参数(间距和角度)、激励参数(振幅和频率)及初始条件等要素对两种辅助梁间接激励的磁耦合压电俘能器的势能及输出特性的影响,为后续的试验提供了理论参考;3.为验证理论与仿真结果的正确性,设计制作了单磁铁耦合和双磁铁耦合两种样机、搭建了试验测试平台,通过试验方法研究了等厚及不等厚的辅助梁结构参数(长度和厚度等因素)、磁铁配置参数(间距和角度)及激励参数(振幅、频率和激励方式)对两种辅助梁间接激励的磁耦合压电俘能器输出电压的影响规律;选取较优的参数进行了功率测试,获得了负载电阻对俘能器输出性能的影响规律;从试验的角度证明了所提出的辅助梁间接激励的磁耦合压电振动俘能器可同时提高其可靠性和环境频率适应性(俘能器固有频率和有效带宽)。