利用拓扑优化实现更高性能能量收集的压电超材料的设计方法和系统

本申请提出了利用拓扑优化实现更高性能的能量收集的压电超材料的设计方法和系统，其通过针对静水耦合系数的设计可以通过增强材料的刚度和能量收集能力来显著提高压电性能,从而提高能量转化效率。实验和数值模拟结果表明，以静压耦合系数为目标的设计方案能够显著提升压电材料的静压耦合系数。相较于传统的负泊松比材料，优化后的压电微结构展示了更好的刚度和能量收集能力。