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专利号: 2017107326392
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:2024-04-12
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种水流致振的多振子压电俘能器,其特征在于:壳体的左右侧壁和上下侧壁上都设有通流孔,壳体的出口端端部安装有立板,立板上设有通流孔和凸台,凸台的左右两侧安装有等数量的压电振子;凸台的单侧安装的压电振子的数量大于1时,相邻两个压电振子的固定端之间压接有垫片;压电振子由基板和压电片粘接而成,压电片粘接在基板上,凸台两侧压电振子的基板靠近安装;压电振子的另一端安装有顶块,顶块置于压电振子的基板的一侧,顶块的另一端顶靠在激励器的摇臂上;设有中空扰流体的激励器上的耳板上设有轴孔,导柱穿过轴孔固定在壳体的左右侧壁上;激励器通过耳板、导柱及弹簧固定在壳体的左右侧壁上,激励器位于壳体的入口端,耳板的左右两侧均设于弹簧,弹簧套在导柱上,弹簧的两端分别顶靠在耳板和与其相对壳体的侧壁上;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,即压电振子的变形量为其最大允许变形量的一半并由下式确定:

4 2

其中:B=1‑α+αβ,A=α(1‑β)‑4

3 2

α(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;当一侧弹簧压缩到极限位置时,压电片所受的压应力为其许用压应力。