1、科技的發(fā)展帶來(lái)了工業(yè)的巨大進(jìn)步，同時(shí)也帶來(lái)了環(huán)境的污染。車輛等交通工具的振動(dòng)噪聲、大型機(jī)械的工作噪聲給人們帶來(lái)了不舒適，嚴(yán)重影響了人們的健康。隨著智能材料的研究與應(yīng)用愈來(lái)愈廣泛，壓電材料和電流變材料，均有響應(yīng)速度快、電控性能好、無(wú)電磁干擾的良好性能，在振動(dòng)控制和減噪方面也引起了人們的重視。
　　同時(shí)這些噪聲作為振動(dòng)能，也是一種再生的可利用能源。將空氣中的振動(dòng)能轉(zhuǎn)化或收集并加以利用也成為科學(xué)家們的一個(gè)關(guān)注方向。壓電材料將振動(dòng)能轉(zhuǎn)化成

2、電能的功率雖然不高，但伴隨著小功率器件的發(fā)展，功耗也不斷降低，其在能量采集方面應(yīng)用平臺(tái)越來(lái)越多。本文研究了兩種基于振動(dòng)的壓電材料的能量采集裝置：d31式——懸臂梁型和d33式——圓柱型。在對(duì)兩種類型壓電振子有限元仿真的基礎(chǔ)上，進(jìn)行了能量采集裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及實(shí)驗(yàn)分析。具體研究?jī)?nèi)容如下：
　　1、總結(jié)了壓電能量采集研究技術(shù)的現(xiàn)狀，包括壓電結(jié)構(gòu)的研究、壓電理論的研究、壓電電路的設(shè)計(jì)，并推導(dǎo)了壓電結(jié)構(gòu)產(chǎn)生電壓的一般表達(dá)式。
　　2、

3、利用有限元分析軟件ANSYS對(duì)懸臂型和圓柱型壓電振子進(jìn)行了靜態(tài)分析和模態(tài)分析，獲得了兩種壓電振子的固有頻率和振型，并研究了壓電振子尺寸對(duì)結(jié)構(gòu)和發(fā)電性能的影響。
　　3、針對(duì)兩種壓電振子的振動(dòng)形式分別為d31和d33，制作了兩類不同的夾具體，從而組成了兩種不同的壓電能量采集裝置，分別對(duì)它們的發(fā)電性能進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)性能測(cè)試。
　　4、對(duì)兩種形式能量采集裝置的應(yīng)用分別進(jìn)行了研究。利用 d31式-懸臂梁型能量采集裝置點(diǎn)亮二極管；利用d3