《表2 不同绕组尺寸、不同振动速度的感应电动势》

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《基于电磁感应的自行车振动发电装置设计》

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V

经上述仿真优化后，基本可确定线圈绕组的最优尺寸:线径为0.1 mm，线圈绕组高度为30 mm，厚度为6 mm。根据式（2）可计算得到线圈匝数为20 911匝。由式（1）可知，任一匝线圈产生的感应电动势大小与轴向的磁感应强度变化率、径向的磁感应强度和线圈缠绕方式相关。因此，保证线圈匝数为20 911匝的情况下，研究不同的线圈缠绕方式、不同的振动速度对感应电动势的影响，结果如表2和图4所示。在振动速度相同、线圈绕组尺寸不同的情况下，感应电动势呈曲线变化，当线圈高度为30 mm、厚度为6 mm时达到感应电动势的峰值；在振动速度不同，线圈绕组尺寸相同的情况下，随着振动速度的增加，感应电动势随之增加。而且，无论振动速度为何值，该振动速度条件下的感应电动势峰值对应的线圈绕组尺寸都一致，均为高30 mm、厚6 mm。