球形永磁阵列振动能量收集器设计与优化
来源：振动与冲击杂志2016年第2期北京时间：
作者：丁志强，陈仁文，章飘艳，夏桦康，杨沛
单位：南京航空航天大学 机械结构力学及控制国家重点实验室，南京 210016
摘要：为实现多方向环境能量收集，设计球形电磁式振动能量采集器。基于二维Halbach阵列设计的球面Halbach永磁阵列，较传统永磁阵列能提高线圈中磁链变化梯度，从而提高结构输出性能；建立数学解析模型，据解析结果对模型各参数进行优化；对该模型进行有限元仿真分析及实验性能测试。结果表明，该模型能有效响应空间任意方向振动，进而转化为电能；外部激励为10 Hz、激励为水平方向、负载阻值50 Ω时，该球形振动能量采集器输出电能达最大，单个线圈中最大负载功率可达0.8 mW。<br>
关键词：振动能量采集；电磁式；多方向；Halbach阵列；有限元
