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作者：崔新风;徐思朋;黄孝清;牟恺宁;
单位：中国海洋大学工程学院;
摘要：针对海洋监测等小型传感器无法长期稳定供电问题，压电俘能器提供了一种新的解决方案。本文提出了一种基于周期性穿孔梁的压电俘能器，它可以有效地将清洁能源(如波浪能)中的振动能转化为电能。本文首先建立了压电能量俘获结构的机电频响函数模型；然后在理论分析基础上，对与穿孔基底层相关的参数进行了敏感度分析；最后采用有限元方法进行了数值仿真研究。研究结果表明，基底层的厚度和填充率同峰值电压的相关度最为显著，而穿孔数与峰值电压的相关度最不显著。基底层厚度减小、填充率减小和穿孔数增多都有助于降低谐振频率，并提高峰值电压输出。仿真结果表明，与传统无孔结构相比，穿孔结构的谐振频率最大降低了22.63%,而峰值电压最大提高了61.54%。
关键词：海洋传感器自供电;;压电俘能器;;周期性穿孔悬臂梁;;参数敏感度;;谐振频率;;峰值电压
基金资助：国家自然科学基金项目(51879246);; 山东省自然科学基金项目(ZR2015AM002,ZR2019MEE056)资助~~
