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液壓壓力脈動壓電俘能技術及應用

作者：史偉傑|責編:陳?
出版社：化學工業
ISBN：9787122507846

出版日期：2026/08/01
裝幀：平裝
頁數：241

人民幣：RMB 128 元售價：元

內容大鋼

本書聚焦于液壓系統中的壓力脈動能量回收與自供電監測技術，系統介紹了液壓壓電俘能器的原理、設計、性能優化與應用。全書共10章，從壓力脈動特性與壓電俘能基礎理論入手，詳細分析了圓盤、層疊、陣列、疊堆、活塞等多種壓電俘能器結構的工作原理、理論建模、模擬分析與實驗測試。書中深入探討了液壓壓電俘能器結構參數優化、外部參數影響及寬頻俘能設計等關鍵技術，並展示了其在管道振動監測與自供電無線感測系統中的應用實例。
本書體系完整，內容前沿，兼顧理論深度與工程實用性，適合液壓技術、能量收集、壓電材料與應用、狀態監測等相關領域的研究人員、工程師及高校師生閱讀參考。

作者介紹

史偉傑|責編:陳?

第1章  液壓壓力脈動壓電俘能及其相關領域的發展現狀
  1.1  概述
  1.2  壓力脈動的產生與特性分析
    1.2.1  壓力脈動的產生
    1.2.2  壓力脈動特性分析
  1.3  流體傳動壓電俘能結構設計
    1.3.1  直接激勵
    1.3.2  間接激勵
  1.4  液壓壓力脈動壓電俘能性能及提升
    1.4.1  性能與參數影響
    1.4.2  陣列式壓電俘能技術
  1.5  自供電壓電振動監測技術
    1.5.1  壓電振動監測技術
    1.5.2  自供電系統
  1.6  本章小結
第2章  液壓壓力脈動壓電俘能基礎理論與實驗方法
  2.1  概述
  2.2  壓電效應及壓電方程
    2.2.1  壓電效應
    2.2.2  壓電方程
  2.3  壓電俘能材料
    2.3.1  材料種類
    2.3.2  性能參數
  2.4  壓力脈動與壓電俘能評價參數
    2.4.1  壓力脈動評價參數
    2.4.2  壓電俘能評價參數
  2.5  液壓壓力脈動壓電俘能實驗方法
    2.5.1  激振器模擬測試系統
    2.5.2  液壓壓電俘能測試系統
  2.6  本章小結
第3章  圓盤型單層壓電俘能器的基礎構型與特性分析
  3.1  概述
  3.2  圓盤型單層壓電俘能器結構與工作原理
  3.3  圓盤型單層壓電俘能器模擬分析
    3.3.1  模擬模型
    3.3.2  瞬態俘能過程模擬分析
    3.3.3  結構參數對壓電俘能特性的影響
    3.3.4  外部參數對壓電俘能特性的影響
  3.4  圓盤型單層壓電俘能器實驗分析
    3.4.1  測試系統
    3.4.2  瞬態俘能過程分析
    3.4.3  關鍵參數對壓電俘能特性的影響
    3.4.4  緩衝環可靠性測試
    3.4.5  無源驅動測試
  3.5  與現有液壓壓電俘能器性能比較
  3.6  本章小結
第4章  層疊式圓盤型壓電俘能器的構型設計與性能分析
  4.1  概述
  4.2  層疊式圓盤型壓電俘能器結構與工作原理
  4.3  層疊式圓盤型壓電俘能器理論與模擬

    4.3.1  理論模型
    4.3.2  模擬模型
  4.4  連接方式對層疊式圓盤型壓電俘能器俘能特性的影響
    4.4.1  俘能過程
    4.4.2  不同連接方式時的瞬態俘能特性
    4.4.3  不同連接方式時的穩態俘能特性
  4.5  層疊數量對層疊式圓盤型壓電俘能器俘能特性的影響
    4.5.1  雙層與三層瞬態俘能過程對比
    4.5.2  雙層與三層俘能特性對比
  4.6  本章小結
第5章  陣列式圓盤型壓電俘能器的設計、優化與性能
  5.1  概述
  5.2  陣列式圓盤型壓電俘能器結構設計
  5.3  陣列式圓盤型壓電俘能器模擬模型與參數優化
    5.3.1  模擬模型
    5.3.2  壓電圓盤關鍵結構參數優化
  5.4  陣列式圓盤型壓電俘能器理論模型
  5.5  陣列式圓盤型壓電俘能器實驗方法
    5.5.1  實驗樣機
    5.5.2  實驗系統
  5.6  陣列式圓盤型壓電俘能器俘能特性分析
    5.6.1  模擬模型驗證
    5.6.2  空間分佈方式對壓電俘能特性的影響
    5.6.3  電學連接方式對壓電俘能特性的影響
    5.6.4  壓力脈動參數對壓電俘能特性的影響
    5.6.5  與現有液壓壓電俘能器性能比較
  5.7  本章小結
第6章  圓盤型疊堆式壓電俘能器理論模型構建與性能預測
  6.1  概述
  6.2  圓盤型疊堆式壓電俘能器結構與工作原理
    6.2.1  液固轉換介面及密封結構
    6.2.2  壓電疊堆連接方式
    6.2.3  整體結構與裝配
  6.3  圓盤型疊堆式壓電俘能器標準正弦脈動輸入分析
    6.3.1  壓電疊堆受力分析
    6.3.2  含內部電場影響俘能理論模型
    6.3.3  忽略電場影響俘能理論模型
    6.3.4  參數設置
    6.3.5  模型精度分析
  6.4  圓盤型疊堆式壓電俘能器雙正弦疊加脈動輸入分析
    6.4.1  壓力脈動雙正弦疊加模型
    6.4.2  雙正弦疊加俘能理論模型
    6.4.3  模型精度分析
    6.4.4  壓力幅值的影響與優化
  6.5  圓盤型疊堆式壓電俘能器多正弦脈動疊加輸入分析
    6.5.1  壓力脈動多正弦疊加模型
    6.5.2  多正弦疊加俘能理論模型
    6.5.3  俘能特性分析
  6.6  本章小結
第7章  基於圓盤?彈簧耦合的壓電俘能器雙頻調諧方法

  7.1  概述
  7.2  雙頻調諧式壓電俘能器結構與工作原理
  7.3  雙頻調諧式壓電俘能器理論模型構建
  7.4  雙頻調諧式壓電俘能器實驗測試
  7.5  雙頻調諧式壓電俘能器性能分析
    7.5.1  理論模型驗證
    7.5.2  關鍵參數影響分析
    7.5.3  關鍵參數優化
  7.6  與現有液壓壓電俘能器性能比較
  7.7  本章小結
第8章  活塞型壓電俘能器參數優化與特性分析
  8.1  概述
  8.2  活塞型壓電俘能器結構設計
  8.3  活塞型壓電俘能器性能理論分析
    8.3.1  理論模型
    8.3.2  參數優化
  8.4  活塞型壓電俘能器性能激振器模擬測試
    8.4.1  激振器模擬測試系統
    8.4.2  瞬態特性分析
    8.4.3  頻率與力幅值的影響
  8.5  活塞型壓電俘能器性能液壓系統測試
    8.5.1  瞬態特性分析
    8.5.2  負載電阻的影響
  8.6  本章小結
第9章  集成阻尼孔的活塞型壓電俘能器設計與性能分析
  9.1  概述
  9.2  集成阻尼孔活塞型壓電俘能器結構與工作原理
  9.3  集成阻尼孔活塞型壓電俘能器理論模型
    9.3.1  模型構建與求解
    9.3.2  平均功率計算
  9.4  集成阻尼孔活塞型壓電俘能器實驗驗證
    9.4.1  壓力脈動比較
    9.4.2  瞬態電壓驗證
    9.4.3  均方根電壓與平均功率驗證
  9.5  集成阻尼孔活塞型壓電俘能器參數影響分析
    9.5.1  綜合性能分析
    9.5.2  阻尼孔直徑的影響
    9.5.3  壓力脈動頻率的影響
  9.6  本章小結
第10章  管道振動壓電俘能監測器一體化設計與應用測試
  10.1  概述
  10.2  管道振動壓電俘能監測器結構設計
  10.3  管道振動壓電俘能監測器性能模擬分析
    10.3.1  模擬模型
    10.3.2  工作過程分析
    10.3.3  壓力脈動參數影響分析
    10.3.4  安裝監測位置影響分析
  10.4  管道振動壓電俘能監測器性能實驗分析
    10.4.1  實驗樣機
    10.4.2  實驗系統

    10.4.3  壓力脈動參數對輸出性能的影響
    10.4.4  安裝監測位置對輸出性能的影響
    10.4.5  管夾鬆動故障監測
  10.5  自供電無線振動監測實驗
    10.5.1  總體方案設計
    10.5.2  數據處理軟體設計
    10.5.3  實驗測試
  10.6  本章小結
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