利索能及
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专利号: 2017107285890
申请人: 浙江师范大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-08-12
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种多振子压电风能捕获器,其特征在于:壳体各侧壁上都设有壳体通流孔,壳体的出口端安装有立板,立板位于壳体的端口内,立板上设有立板通流孔和凸台,凸台上安装压电振子和弹性簧片,弹性簧片两侧的压电振子数量相等,弹性簧片与其相邻的压电振子之间以及两个相邻压电振子之间都压接有垫片;压电振子由基板和压电片粘接而成,压电片粘接在基板上,基板靠近弹性簧片安装;压电振子的非固定端安装有顶块,顶块安装在压电振子的基板一侧,顶块的非固定端顶靠在弹性簧片上;弹性簧片的非固定端安装有质量块和椭圆形的扰流体,质量块位于弹性簧片和扰流体的连接处,扰流体为中空结构,扰流体的椭圆柱面上对称地镶嵌有两个沿弹性簧片厚度方向配置的动磁铁;壳体的侧壁上对称地安装有两个定磁铁,动磁铁和定磁铁的同性磁极相对安装,动磁铁和定磁铁的几何中心位于同一个圆周上;

压电振子安装前为平直结构、安装后为弯曲结构,非工作时压电片上的最大压应力为其许用压应力的一半并由下式确定: 其

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中:B=1‑α+αβ,A=α(1‑β)‑4α(1‑β)+6α(1‑β)‑4α(1‑β)+1, α=hm/H,β=Em/Ep,hm和H分别为基板厚度和压电振子总厚度,Em和Ep分别为基板和压电片的杨氏模量,k31和 分别为压电陶瓷材料的机电耦合系数和许用压应力,L为压电振子的长度;非工作状态下,弹性簧片两侧的压电振子的变形和受力状态分别相同;当动磁铁与定磁铁接触时,压电片所受的压应力为其许用压应力。