振动型能量采集的非线性动力学理论与实验研究

项目名称： 振动型能量采集的非线性动力学理论与实验研究

项目编号： No.11232009

项目类型： 重点项目

立项/批准年度： 2012

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 陈立群

作者单位： 上海大学

项目金额： 320万元

中文摘要： 振动型能量采集是有广泛应用前景的新能源技术。为提高工作效率，需要深入认识振动型能量采集器的动力学特性，其相应科学问题是受多场作用连续体的非线性振动，为动力学领域的重要课题。本项目运用经典非线性振动理论、现代非线性动力学理论、固体力学、计算方法和实验测试技术，通过动力学建模、理论分析、数值仿真和实验验证综合研究能量采集器中振动梁的非线性动力学行为，建立振动型能量采集系统动力学的研究框架。本项目将发展受多场作用连续体非线性振动分析的近似解析方法和数值算法，研究高维非线性动力学运动特性在能量采集器中的作用，预测能量采集器动态响应随相关参数的变化趋势，分析梁的布局和结构类型对动态响应的作用，理解相应的分岔、混沌等非线性动力学行为以及对能量采集效率的影响。研究成果将丰富高维非线性动力学理论和连续体非线性振动理论，明确受多场作用结构振动特性，为设计和优化能量采集器结构、提高能量采集效率奠定理论基础。

中文关键词： 非线性；振动；分岔；混沌；能量采集

英文摘要： Vibration-based energy harvesting is a new technology with broad applications. To increase the work efficiency of energy harvesters, their dynamical characteristics should be fully understood. The corresponding scientific issue is nonlinear vibration of c

英文关键词： nonlinearity；vibration；bifurcation；chaos；energy harvesting