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专利号: 2017107282233
申请人: 浙江师范大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 发电、变电或配电
更新日期:2024-11-22
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种旋转式压电风力发电机,其特征在于:壳体为由筒壁与壳体底壁构成的圆筒形结构,壳体端口和壳体底壁分别位于筒壁的左侧和右侧,端盖装在壳体端口上,端盖及壳体底壁上都沿圆周方向装有限位磁铁;筒壁的内侧的中部设有环形的筒壁凸台,筒壁凸台上安装有两组压电振子和一个隔环,压电振子由基板和基板一侧的压电片粘接而成,隔环的内缘上均布地设有辐板,两组压电振子对称地配置在隔环的左右两侧,压电振子固定端的基板一侧与隔环接触;压电振子自由端装有被激磁铁,两组压电振子上的被激磁铁的同性磁极相对安装,两组被激磁铁之间的排斥力使压电振子产生弯曲变形;辐板位于圆周上两相邻的压电振子之间,辐板宽度大于所述圆周上两相邻压电振子间的距离,压电振子的侧边抵靠在辐板上;主轴两端经轴承分别安装在端盖和壳体底壁上,主轴的轮盘上均布地镶嵌有激励磁铁,轮盘及激励磁铁位于沿主轴轴向的隔环两侧的压电振子之间,轮盘及激励磁铁的厚度小于辐板厚度;激励磁铁的磁极沿主轴的轴向配置,圆周上两相邻激励磁铁的磁极配置方向相同或相反;主轴的一端经壳体底壁伸出并经螺钉装有叶片;限位磁铁位于被激磁铁的摆动路径上,限位磁铁与被激磁铁的同性磁极相对,压电振子受外力作用使被激磁铁顶靠在与其相邻的限位磁铁上时,压电振子自由端变形量小于其许用值;压电振子为长方形时其许用变形量为 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的总厚度,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。