[2018年IEEE国际环境与电气工程会议暨2018年IEEE欧洲工业与商业电力系统会议（EEEIC/I&CPS欧洲）- 巴勒莫（2018.6.12-2018.6.15）] 2018年IEEE国际环境与电气工程会议暨2018年IEEE欧洲工业与商业电力系统会议（EEEIC/I&CPS欧洲）- 压电能量收集器的非线性多尺度动力学建模

摘要： 迟滞效应在基于压电材料的器件行为中起着关键作用。大多数研究聚焦于对压电驱动器动态响应进行控制时这类效应的建模。鲜有研究探讨迟滞如何影响基于此类活性材料的能量收集器发电及其性能表现。本文采用新近开发的PZT晶体物理模型，评估材料介观变量对建模为单自由度系统的压电能量收集器宏观响应的影响。该方法采用多尺度策略，在介观尺度上通过概率热力学途径考量作为迟滞行为来源的晶体畴转变。通过模拟研究了迟滞非线性对该装置收集性能的影响，并对比报道了含与不含迟滞两种模型的预测结果。