帶諧振腔的微型壓電風(fēng)能采集器

【摘要】：為了提高基于風(fēng)致振動機(jī)理的微型風(fēng)能采集器在低速風(fēng)作用下的輸出功率,提出一種帶諧振腔的微型壓電風(fēng)能采集器結(jié)構(gòu),該采集器由諧振腔和振動梁構(gòu)成,振動梁由壓電梁和柔性梁組成。諧振腔可以改變振動梁附近的流場分布,擴(kuò)大作用于振動梁的動風(fēng)載荷,從而提高了采集器在低速風(fēng)作用下的輸出功率。實(shí)驗(yàn)分析了風(fēng)速、壓電梁長度和柔性梁長度對采集器輸出性能的影響。當(dāng)諧振腔尺寸為64 mm×22 mm×14 mm,振動梁長度和寬度分別為38 mm和6.4 mm時(shí),微型風(fēng)能采集器在17 m/s風(fēng)載荷作用下的最大輸出功率達(dá)到1.28 mW。 【作者單位】： 重慶大學(xué)微系統(tǒng)研究中心;重慶大學(xué)光電技術(shù)及系統(tǒng)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【關(guān)鍵詞】： 壓電 風(fēng)致振動 諧振腔 風(fēng)能采集
【基金】：國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(61076106) 高等學(xué)?？萍紕?chuàng)新工程重大項(xiàng)目培育項(xiàng)目(708072) 國家高技術(shù)研究計(jì)劃(863計(jì)劃)項(xiàng)目(2008AA04Z310)
【分類號】：TP274.2;TM614
【正文快照】： 傳統(tǒng)電池尺寸大、需更換或充電、對使用環(huán)境要求高,難以滿足無線傳感網(wǎng)絡(luò)等的需求。將環(huán)境中廣泛存在的機(jī)械能(轉(zhuǎn)動能、振動能、沖擊能、流體動能等)、熱能、光能、電磁輻射能等能量轉(zhuǎn)換為電能的微能源具有重量輕、體積小、壽命長、不需更換或充電等優(yōu)點(diǎn)[1-2],是無線傳感網(wǎng)絡(luò)

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