[发明专利]一种几何非线性压电-摩擦复合风能采集器

权利要求书

1.一种几何非线性压电-摩擦复合风能采集器，其特征在于：包括曲面阻流体(1)、弹性梁(2)、曲面限位支架(4)、基座(7)，所述弹性梁(2)上方设有曲面阻流体(1)，所述曲面阻流体(1)固定连接在弹性梁(2)顶部的自由端，所述弹性梁(2)左右两侧对称布置有曲面限位支架(4)，所述曲面限位支架(4)的内侧面设置为曲面，所述弹性梁(2)与曲面限位支架(4)均固定连接在基座(7)上，所述弹性梁(2)左右两侧面上均粘接有摩擦发电阴极(3)，所述曲面限位支架(4)的曲面上粘接有摩擦发电阳极(5)，所述摩擦发电阳极(5)与弹性梁(2)上的摩擦发电阴极(3)相对布置，所述弹性梁(2)底部的固定端处设置有压电层(6)，所述压电层(6)粘接在弹性梁(2)左右两侧，所述压电层(6)设于摩擦发电阴极(3)下方，且与摩擦发电阴极(3)间隔布置。

2.如权利要求1所述的几何非线性压电-摩擦复合风能采集器，其特征在于：所述曲面限位支架(4)与摩擦发电阳极(5)之间还设置有软胶(8)。

3.如权利要求1所述的几何非线性压电-摩擦复合风能采集器，其特征在于：所述摩擦发电阳极(5)从内到外依次为聚酰亚胺双面胶带(9)、薄铜片(10)、聚酰亚胺双面胶带(9)、聚甲醛薄膜(11)，所述薄铜片(10)通过聚酰亚胺双面胶带(9)粘接于曲面限位支架(4)上，所述薄铜片(10)电连接导线，所述聚甲醛薄膜(11)通过聚酰亚胺双面胶带(9)粘接于薄铜片(10)上，所述摩擦发电阳极(5)电连接的导线分别电连接超级电容的两端。

4.如权利要求1所述的几何非线性压电-摩擦复合风能采集器，其特征在于：所述摩擦发电阴极(3)从内到外依次为聚酰亚胺双面胶带(9)和全氟乙烯丙烯共聚物薄膜(12)，所述全氟乙烯丙烯共聚物薄膜(12)通过聚酰亚胺双面胶带(9)粘接于弹性梁(2)上。

5.如权利要求1所述的几何非线性压电-摩擦复合风能采集器，其特征在于：所述压电层(6)从内到外依次为聚酰亚胺双面胶带(9)和压电片(13)，所述压电片(13)通过聚酰亚胺双面胶带(9)粘接于弹性梁(2)底部。

6.如权利要求5所述的几何非线性压电-摩擦复合风能采集器，其特征在于：所述压电片(13)与超级电容电连接。

7.如权利要求1所述的几何非线性压电-摩擦复合风能采集器，其特征在于：所述曲面阻流体(1)与弹性梁(2)长度方向一致或与弹性梁(2)垂直布置。

8.如权利要求1至7中任一项所述的几何非线性压电-摩擦复合风能采集器，其特征在于：所述弹性梁(2)采用弹性材料制成，所述弹性梁(2)为沿竖直方向延伸的片状结构。

9.如权利要求1所述的几何非线性压电-摩擦复合风能采集器，其特征在于：所述曲面阻流体(1)采用横截面呈圆形或圆弧形的柱体，所述曲面阻流体(1)沿竖直方向布置或沿水平方向布置。

10.如权利要求1所述的几何非线性压电-摩擦复合风能采集器，其特征在于：所述曲面阻流体(1)的曲面圆心角为110°。