[发明专利]一种基于流致振动的双向能量采集装置

权利要求书

1.一种基于流致振动的双向能量采集装置，其特征在于：包括刚性翼段、转轴、压电梁A、压电梁B、压电梁C和压电梁D，转轴通过非线性扭转弹簧连接在刚性翼段上，并且转轴平行于刚性翼段轴线方向贯穿所述刚性翼段；压电梁A和压电梁B沿来流方向布置，对称连接在刚性翼段两端伸出的转轴上；压电梁C和压电梁D分别垂直于压电梁A和压电梁B，并且压电梁C和压电梁D均垂直于转轴；所述压电梁C的一端与压电梁A呈90°固支呈“L”型压电梁架，另一端固支在基础上；所述压电梁D的一端与压电梁B呈90°固支呈“L”型压电梁架，另一端固支在基础上；整个结构放置于水平来流中，当流速超过刚性翼段的颤振临界值时，刚性翼段在俯仰、沉浮和阻力方向自发产生极限环振动，带动四个压电梁的往复弯曲振动，实现对沉浮和阻力方向振动的双向能量采集。

2.根据权利要求1所述的一种基于流致振动的双向能量采集装置，其特征在于：压电梁A、压电梁B、压电梁C和压电梁D均为双晶压电结构，共由三层组成：压电层A、压电层B以及基体层，所述基体层位于压电层A和压电层B中间；压电层A和压电层B的材料为压电陶瓷，在压电陶瓷表面覆盖金属电极层；基体层的材料为柔性复合材料，其长度和宽度与压电层A和压电层B一致。