車(chē)致路面變形能量收集研究.pdf

1、因價(jià)格低廉、易于安裝和耐久性好，無(wú)線傳感技術(shù)在土木工程領(lǐng)域中受到廣泛關(guān)注并被應(yīng)用于實(shí)際監(jiān)測(cè)中，但是采取電池供電的傳統(tǒng)無(wú)線傳感器存在長(zhǎng)期供能不足的問(wèn)題。從外部環(huán)境中獲取能量并給無(wú)線傳感節(jié)點(diǎn)供電已成為當(dāng)前研究熱點(diǎn)，其中使用壓電效應(yīng)收集周?chē)h(huán)境中的機(jī)械能是一種比較高效的集能模式。本文利用這種效應(yīng)，俘獲車(chē)輛運(yùn)動(dòng)引起的路面變形能，提出應(yīng)用于路面變形能俘獲的壓電俘能器，將變形能轉(zhuǎn)變成電能并存儲(chǔ)起來(lái)，進(jìn)而可為道路基礎(chǔ)設(shè)施提供能量，還可利用俘能器的傳感

2、效應(yīng)對(duì)路面交通進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。
　　文中將壓電俘能器埋設(shè)于路面中進(jìn)行道路變形能俘獲，共分為五章:第一章給出課題研究背景和意義;第二章對(duì)研究理論與方法進(jìn)行了介紹;第三章基于Euler-Bernoulli梁理論，將公路簡(jiǎn)化為彈性地基梁，路面運(yùn)動(dòng)車(chē)輛簡(jiǎn)化為移動(dòng)線荷載，通過(guò)應(yīng)用Fourier變換及柯西留數(shù)理論計(jì)算出了路面結(jié)構(gòu)的變形響應(yīng)，并應(yīng)用正壓電效應(yīng)得到了壓電俘能器的電壓及功率輸出;第四章基于Kirchhoff板理論，將公路系統(tǒng)簡(jiǎn)化為彈性