近年来，随着微机电系统(MEMS)和纳机电系统(NEMS)的发展，微型化、集成化、便携化、工作环境多元化成为了必然趋势，微型、纳型的压电俘能器受到了研究者们的广泛关注。压电俘能器是一种可以采集环境中机械振动能量并转换为电能的装置。双稳态结构，利用两个稳态之间的跳变和内共振等非线性现象，可以使俘能器有更好的发电效果。挠曲电效应存在于所有电介质中，特别是当结构尺度达到微米、纳米时，其局部易形成较高的应变梯度，此时挠曲电效应不但不能忽略而且将发挥重要的作用。　　文章主要研究内容分为以下几个方面:　　(1)基于薄板理论、Von Kármán大变形理论、温度效应和应变梯度理论，利用虚功原理建立了微型双稳态板的静平衡方程，对系统进行静力学分析，验证尺寸效应的重要性。考察横向均布载荷、温度、结构宽厚比等条件对系统非线性静态跳变行为的影响。同时，建立了微型双稳态板结构的动力学模型，考察外激振幅值和外激振频率对微型双稳态板的非线性动态跳变行为的影响。　　(2)基于电学晗及其变分，利用Hamilton原理，建立了考虑压电效应的微型双稳态板动力学模型。利用多尺度法进行摄动分析，研究了该系统在主共振-1/2亚谐共振关系下的非线性动力学特性，得出系统的幅频响应曲线，考察非线性、阻尼、外激励振幅、外激励频率、温差、电压对系统幅频响应曲线的影响，分析系统的非线性动力学特性。　　(3)同时考虑挠曲电效应和压电效应，建立了微型双稳态板挠曲电俘能器的非线性动力学模型。对比分析了挠曲电效应、压电效应和同时考虑挠曲电效应与压电效应在不同尺寸下的作用效果，研究了外激励频率、跳变行为以及电阻对同时考虑挠曲电效应和压电效应的微型双稳态板俘能器输出电压的影响。通过研究输出电压和能量转换率分析了本俘能器的俘能性能。