Návrh magnetické pružiny pro vibrační mikrosběrač

Abstract

Práce se zabývá návrhem magnetické pružiny, která by mohla být použita v energy harvesteru. Je vytvořen parametrický výpočtový model, který umožní simulovat průběh síly pružiny se zvolenými parametry, jako jsou pozice a rozměry magnetů. Dále jsou v práci zavedeny dva koeficienty pro hodnocení průběhu síly – koeficient nelinearity a koeficient linearizované tuhosti. V práci jsou pak koeficienty použity k analýze vlivu změny parametrů na průběh síly pružiny. Po analýze jsou vybrány konkrétní hodnoty parametrů pro stavbu demonstračního zařízení. Výpočtový model je nakonec demonstračním zařízením experimentálně validován.The thesis is concerned with a design of a magnetic spring which could be used in an energy harvester. A parametric computational model is created, which allows to simulate the spring‘s force-displacement relationship with chosen parametres, such as the position and dimensions of the magnets. Furthermore two coefficients are defined for evaluating the force-displacement relationship – the coefficient of nonlinearity and the coeficient of linearized stiffness. The coefficients are further used in the analysis of the effect of the change of parameters on the force-displacement relationship. After the analysis, specific parameters are chosen for the construction of demonstration device. The computational model is finally validated by the demonstration device.