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磁电发电是一项成熟的技术,将这种传统技术应该于微型振动能量收集已经得到广泛的研究。与其他换能机制相比,实现高磁电阻尼意味着此类器件可以在更宽频段内实现振动能量收集。本文围绕微型振动能量收集技术研究,在阅读大量国内外文献的基础上,设计了基于悬臂梁的动铁型磁电振动能量收集器系统。从有限元力学和磁场仿真出发,比较了有限元分析的预测结果。利用ANSYS对悬臂梁的结构进行了设计与优化:利用APDL语言,改变悬臂梁式拾振系统的各种尺寸,并通过计算得出悬臂梁弹性系数:通过模态分析得出结构尺寸变化与谐振频率的关系,优化后的悬臂梁结构的谐响应频率为50.9Hz;通过谐响应分析得出在共振的频率下永磁体的振幅,当谐响应频率为50.9Hz时永磁体的振幅大约为0.9mm。通过这些模拟计算对选择合适的模型、优化悬臂梁的结构有一定的指导意义。利用Ansoft Maxwell3D模拟动铁型磁电振动能量收集器结构参数对发电性能的影响:通过模拟计算出该模型的磁电式能量收集器的输出电压大约为几十毫伏。利用Ansoft Maxwell3D参数化分析模块得到了永磁体尺寸、线圈尺寸、线圈匝数、振幅、间距与输出电压的影响关系。这对选择合适的能量转换系统结构、能量转换系统的结构优化有一定的指导意义。