[发明专利]一种悬空压电悬臂梁时均流振动发电装置

说明书

本发明公开了一种悬空压电悬臂梁时均流振动发电装置，包括密封外壳，密封外壳内设置有压电悬臂梁，且密封外壳的外侧面上设置有弹性装置。本发明设计合理，具有结构简单，能量密度和机电转换效率高，无电磁干扰，易于制作成型，无污染，易于实现微型化，寿命长等特点，可以为低耗能产品的供能，从而缓解能源短缺问题。

技术领域

本发明属于发电装置领域，具体地说，涉及一种悬空压电悬臂梁时均流振动发电装置。

背景技术

由于全球传统能源问题及环境保护问题，众多学者开始研究各种可替代、绿色能量收集方式。由于压电材料以及压电发电等俘能器的发展促进了学者们研究更加方便，更加高效的俘能装置为微机电系统、执行器以及无线传感器和一些健康检测设备供电。周围环境中到处都存在着机械振动，根据共振和涡街的原理将振动能量转化电能并进行能量收集，可以为水下无线传感器等低耗能产品供能。

涡激振动是自然界中最普通的一种物理现象，也是一种典型的自激振动，广泛存在于流体运动中。当流体经过钝体时会产生周期性旋涡脱落，形成涡街，使结构受到与流向垂直的周期性气动力，进而激发结构的横向振动。

压电式振动能量收集技术是利用压电材料或器件将周围环境或者气动弹性振动能量转换为电能的技术，其结构简单，能量密度和机电转换效率高，无电磁干扰，易于制作成型，无污染，易于实现微型化，寿命长等特点，成为很多学者们研究的热门话题。如果利用压电材料将涡激振动能量转换为电能，则可以为低耗能产品的供能，从而缓解能源短缺问题。

所以，对于技术人员来说，亟待解决的问题是开发一种悬空压电悬臂梁时均流振动发电装置，设计合理，具有结构简单，能量密度和机电转换效率高，无电磁干扰，易于制作成型，无污染，易于实现微型化，寿命长等特点，可以为低耗能产品的供能，从而缓解能源短缺问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服上述缺陷，提供一种悬空压电悬臂梁时均流振动发电装置，设计合理，具有结构简单，能量密度和机电转换效率高，无电磁干扰，易于制作成型，无污染，易于实现微型化，寿命长等特点，可以为低耗能产品的供能，从而缓解能源短缺问题。

为解决上述问题，本发明所采用的技术方案是：

一种悬空压电悬臂梁时均流振动发电装置，其特征在于：包括密封外壳，密封外壳内设置有压电悬臂梁，且密封外壳的外侧面上设置有弹性装置。

作为一种优化的技术方案，所述密封外壳呈密封简体；所述密封筒体为薄壁圆筒，且密封筒体长度比直径长度大。

作为一种优化的技术方案，所述压电悬臂梁包括连接在密封外壳内且轴向设置的基片，基片的上部连接有压电陶瓷片，下部设置有质量块。

作为一种优化的技术方案，所述基片为矩形铜基片。

作为一种优化的技术方案，所述弹性装置包括设置在密封外壳外侧面上的若干弹簧。

由于采用了上述技术方案，与现有技术相比，本发明设计合理，具有结构简单，能量密度和机电转换效率高，无电磁干扰，易于制作成型，无污染，易于实现微型化，寿命长等特点，可以为低耗能产品的供能，从而缓解能源短缺问题。

同时下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明。

附图说明

图1为本发明一种实施例的结构示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐述本发明，应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落在申请所附权利要求书所限定的范围。

实施例：