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申请/专利权人：华中农业大学
摘要：本发明涉及一种多方向压电悬臂梁振动能量收集器，用于解决现有悬臂梁式压电能量收集器只能收集单个方向振动能量，在复杂的多向振动环境中能量转换效率低的问题。该装置包括底座和固定安装在底座上的压电悬臂梁结构，采用交错分布的多组末端斜向上和斜向下贴触圆盘的悬臂梁设计。多个压电材料安装在悬臂梁支撑基板上，构成中心对称结构，通过圆盘可将不同方向振动能传递压电材料，从而可实现任意方向振动能量的俘获。本发明可通过替换调整悬臂梁支撑基板和末端质量块来改变装置的固有频率，使其更易与环境发生共振。本发明能够在多变的振动环境中取得更好的俘能效果，解决了传统单一压电悬臂梁对不同向激励俘获效率低的问题。
主权项：1.一种多方向压电悬臂梁振动能量收集器，包括底座和固定安装在底座上的压电悬臂梁结构；底座包括一体化设计的支座1、弹簧3和圆盘2，三者中心同轴，其中，支座1采用具有一定厚度的圆形设计，弹簧3的一端与支座1的圆心处固定连接，弹簧3的另一端与圆盘2固定连接，弹簧3垂直于支座1所在平面；圆盘2可响应于环境中的振动，在任意方向发生自由位移；压电悬臂梁结构包括安装在支座1上的n组悬臂梁，其中n≥2，所有安装点均位于支座1的外周处；每一组悬臂梁包括上下2个悬臂梁，安装点围绕支座1圆心中心对称，并且上下2个悬臂梁的末端分别设计为末端倾斜向下贴触圆盘2和末端倾斜向上贴触圆盘2；所有悬臂梁的安装点在支座1的外周等间隔分布，且倾斜向下贴触的末端与倾斜向上贴触的末端采用交错分布的布局；每个悬臂梁包括支撑基板4和安装在支撑基板表面的压电材料5；当环境中有振动发生时，圆盘2响应不同方向振源发生相应位移，与对应的一个或多个悬臂梁贴触点发生挤压，将接收到的激励传递到悬臂梁的压电材料5，压电材料5再将接收到的机械能转换成电能，实现不同方向振动能量收集。
全文数据：
权利要求：
百度查询： 华中农业大学 一种多方向压电悬臂梁振动能量收集器
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