【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种用于采集环境中振动机械能并将其装换成电能的压电振动俘能器,特别是涉及采用多个弹性梁结构的压电振动俘能器。
技术介绍
目前的压电振动俘能器主要采用单个等截面悬臂梁结构。这种压电振动俘能器由一端固定一端自由的悬臂梁构成,固定端连接环境振源,自由端安装质量块,质量块构成俘能结构。换能结构由悬臂梁以及粘贴在梁表面的压电材料构成。上述等截面悬臂梁式压电振动俘能器存在以下问题I)等截面悬臂梁式俘能器梁表面压电层应变随着距固定端的距离增加而递减。这种应变分布决导致压电材料并不能充分的发挥其换能效果。2)等截面悬臂梁式压电振动俘能器获得的外界输入功率P可以表示为质量块质量M的函数,表达式为权利要求1.一种压电振动俘能器,其特征在于包括中央安装结构(I)、中央质量块(4)、四边支撑梁(2A-2D)和压电层(3A-3D),所述中央安装结构(I)由正方形质量块托板(15)、四个安装臂(11-14)以及安装臂夹板(5)构成,四个安装臂(11-14)分布在正方形质量块托板(15)四周,均匀分布,每个安装臂上带有一个所述的安装臂夹板(5);所述中央质量块(4)由单个或多个质量体组成,安装在中央安装结构(I)上;所述四边支撑梁(2A-2D)共有四个支撑梁,其中每个支撑梁的一端通过所述的安装臂安装到中央安装结构上,其中每个支撑梁的另一端与振动振源相连接;所述压电层为粘贴在每个支撑梁表面的压电陶瓷薄片,该薄片上具有引出电极,用来输出电荷。2.根据权利要求I所述的压电振动俘能器,其特征在于所述的中央安装结构安装臂共有四个,整体构型为长方体薄片,分别分布在正方形质量块托板( ...
【技术保护点】
一种压电振动俘能器,其特征在于:包括:中央安装结构(1)、中央质量块(4)、四边支撑梁(2A?2D)和压电层(3A?3D),所述中央安装结构(1)由正方形质量块托板(15)、四个安装臂(11?14)以及安装臂夹板(5)构成,四个安装臂(11?14)分布在正方形质量块托板(15)四周,均匀分布,每个安装臂上带有一个所述的安装臂夹板(5);所述中央质量块(4)由单个或多个质量体组成,安装在中央安装结构(1)上;所述四边支撑梁(2A?2D)共有四个支撑梁,其中每个支撑梁的一端通过所述的安装臂安装到中央安装结构上,其中每个支撑梁的另一端与振动振源相连接;所述压电层为粘贴在每个支撑梁表面的压电陶瓷薄片,该薄片上具有引出电极,用来输出电荷。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员:袁梅,李庆龙,董韶鹏,何涛,鲍鹏宇,庞卓,
申请(专利权)人:北京航空航天大学,
类型:发明
国别省市:
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