氣流致聲壓電發(fā)電機(jī)氣流激勵(lì)進(jìn)氣道數(shù)值模擬與實(shí)驗(yàn)分析.pdf

1、氣流壓電發(fā)電機(jī)是一種利用彈丸在飛行過程中遇到的迎面空氣激勵(lì)壓電換能器產(chǎn)生電能的發(fā)電機(jī)，具有工作壽命、小型化、激活時(shí)問短、能量大、能量密度高、電源儲(chǔ)存壽命長(zhǎng)等特點(diǎn)。論文以“氣流壓電發(fā)電機(jī)”研究對(duì)象，重點(diǎn)研究了壓電發(fā)電強(qiáng)制振動(dòng)結(jié)構(gòu)內(nèi)流場(chǎng)數(shù)值模擬分析以及氣流強(qiáng)制致振激勵(lì)機(jī)理。
　　結(jié)合“流態(tài)轉(zhuǎn)捩點(diǎn)緊靠進(jìn)氣口”的結(jié)論，論文在進(jìn)行數(shù)值模擬時(shí)忽略了進(jìn)氣道內(nèi)氣流的轉(zhuǎn)捩，直接采用湍流模型。并建立了圓管內(nèi)氣流的瞬態(tài)納維—斯托克斯方程的控制方程和RN

2、G k-ε湍流模型。
　　進(jìn)氣口幾何形狀嚴(yán)重影響氣流壓電發(fā)電結(jié)構(gòu)振動(dòng)特性。因此，設(shè)計(jì)了一種氣流激勵(lì)進(jìn)氣道壓電發(fā)電機(jī)，對(duì)直角、錐角、圓弧三種幾何形狀內(nèi)倒角氣流激勵(lì)進(jìn)氣道內(nèi)流場(chǎng)數(shù)值模擬，分析了在恒定氣壓和不同氣壓下三種結(jié)構(gòu)的速度流場(chǎng)和壓強(qiáng)流場(chǎng)，為空壓機(jī)模擬吹風(fēng)實(shí)驗(yàn)研究選定進(jìn)氣口結(jié)構(gòu)奠定了基礎(chǔ)。
　　通過空壓機(jī)模擬吹風(fēng)實(shí)驗(yàn)，對(duì)樣機(jī)的共振腔底部壓力和壓電換能器輸出電參量的的測(cè)試，對(duì)三種維多辛斯基曲線、錐狀以及圓弧狀不同內(nèi)孔形線對(duì)振源