哈尔滨工业大学（深圳）学术讲座

演讲人Speaker：刘克夫教授

题目Title：多稳态混合能量收集器建模及性能分析

时间Date：2024年10月11日       Time：下午14：00 ~ 15：30

地点Venue： L 栋 214 室  

内容摘要Abstract：

介绍一个多稳态混合能量收集器的设计及性能分析，该装置结合压电式能量收集器和电磁式能量收集器，主体由悬臂梁，梁端质量和一个可调磁性弹簧组成，通过调整两个参数，该装置可在单稳态、双稳态或三稳态构型下用两种方式收集能量。讲座首先介绍该装置的设计，其次介绍如何通过数值计算来确定电磁能量收集器的耦合系数和通过实验验证数值结果，如何利用等效磁性点偶极子理论，建立磁性弹簧的恢复力模型，进而介绍如何评估该装置在四种不同构型（线性、单稳态、双稳态和三稳态）下能量收集性能，通过仿真和实验分别比较了功率输出、累积采集能量和有效采集频宽。该研究的主要研究结论如下：当能量收集器受高振幅的频率扫描激励时，三稳态构型显示出最宽的频率带宽和最高的总累积收集能量。当能量收集器受到低振幅的频率扫描激励时，双稳态构型的能量收集效率更高。通过选择各自能量收集器的最佳负载电阻，可以恰当地权衡压电能量收集器和电磁能量收集器的最佳性能。

个人简介(About the speaker):

刘克夫博士在中南工业大学（现中南大学）于1981和1984年分别获得机械工程本科和硕士学位，1984年到1988年在该校机械工程系任教，1992年获得加拿大新思科舍科技大学（现达尔豪斯大学）机械工程博士学位。1993年到1995年在圣玛丽大学工学部任助理教授，1995年到1998年在达尔豪思大学机械系任助理教授。1998年受聘于雷克海德大学（Lakehead University）机械系预备终身助理教授，2001年成为终身副教授，2005年成为终身正教授。刘博士是安大略省职业工程师，加拿大机械工程协会会员。

刘克夫博士的研究兴趣涵盖以下领域：机械振动理论及应用，非线性振动理论及应用，振动能量捕获，机械故障监测与诊断，多物理系统耦合，机电一体化。刘克夫博士已发表了八十多篇国际期刊论文和四十多篇国际会议论文，根据谷歌学者，论文被引用累计7000多次，H因子为42，名列于斯坦福大学2022年，2023年发布的全球2%论文高引用科学家之列。刘克夫博士是加拿大科学和工程基金会的发现基金持有者，若干国际学术刊物和国际学术会议的论文评审人，加拿大科学和工程基金会，国际科学和工程合作部，MITACS研究项目评审人，香港研究基金会研究项目评审人。