[发明专利]薄膜机翼流致振动压电能量收集试验装置

权利要求书

1.薄膜机翼流致振动压电能量收集试验装置，其特征在于：设计有安装于支座两侧挡板间迎角可调节的薄膜机翼；薄膜机翼前部为金属薄板安装于前缘轴上，后部为橡胶薄膜安装于后缘轴上；金属薄板上安装有压电片；薄膜机翼的前缘轴与后缘轴两端分别穿入相对设置的两个机翼连接转盘上的开孔，通过两端设计的台肩结构实现与机翼连接转盘间的轴向定位；进一步前缘轴与后缘轴两端分别穿过挡板外侧架设的连接板上设计的两条弧形槽，端部安装锁紧螺母；机翼连接转盘设置于支座两侧挡板中心开孔内，且保证机翼连接转盘内侧面与挡板内侧面齐平；机翼连接转盘通过中心连接轴穿过连接板，并在连接轴上位于连接板两侧安装锁紧螺母；在进行薄膜机翼迎角调节时：首先，松开前缘轴端部锁紧螺母、后缘轴端部锁紧螺母以及两个机翼连接转盘连接轴上的锁紧螺母；此时，旋转机翼连接转盘，实现薄膜机翼迎角调节；调节完毕后，将各个锁紧螺母锁紧；后缘轴两端面设计有六边形孔与六角扳手配合插接，通过六角扳手单独对后缘轴进行旋转操作，调节橡胶薄膜的预应力。

2.如权利要求1所述的薄膜机翼流致振动压电能量收集试验装置，其特征在于：薄膜机翼两端与机翼连接转盘间紧密接触无缝隙。

3.如权利要求1所述薄膜机翼流致振动压电能量收集试验装置，其特征在于：连接板上周向设计刻度，用于查看迎角角度。

4.如权利要求1所述薄膜机翼流致振动压电能量收集试验装置，其特征在于：机翼连接转盘的旋转通过摇臂实现，首先设计连接轴为空心轴，且端部对侧设计插接口；同时在摇臂端部设计插入空心轴内的插头，并在插头两侧设计插入插接口凸起。

5.如权利要求1所述薄膜机翼流致振动压电能量收集试验装置，其特征在于：金属薄板与前缘轴间固定方式为：在前缘轴上沿前缘轴轴向设计有插缝，金属薄板插入到插缝内；同时在前缘轴轴向上分布至少两个螺纹孔，该螺纹孔与插缝相通，通过拧紧螺纹孔内安装的螺栓实现金属薄板顶紧固定。

6.如权利要求5所述薄膜机翼流致振动压电能量收集试验装置，其特征在于：螺栓整体位于螺纹孔内，且通过金属薄板在前缘轴上的卷绕对螺纹孔进行遮挡。

7.如权利要求1所述薄膜机翼流致振动压电能量收集试验装置，其特征在于：金属薄板与橡胶薄膜间，通过金属薄板侧边处设计的插接段与橡胶薄膜侧边处设计的插槽插接配合固定。

8.针对权利要求1所述的薄膜机翼流致振动压电能量收集试验装置的试验方法，其特征在于：

首先，根据试验要求调节薄膜机翼迎角；

随后，通过单独旋转后缘轴，调节橡胶薄膜预应力达到要求；

最后，在气流的作用下，橡胶薄膜产生流致振动，带动金属薄板发生弯曲变形，压电片利用压电效应将应变能转化为电能，经过AD-DC转化电路和控制器的平整化处理后，将电能储存在锂离子充电电池中。