專(zhuān)利名稱(chēng):一種復(fù)合式風(fēng)能收集器的制造方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種復(fù)合式風(fēng)能收集器,通過(guò)在T型結(jié)構(gòu)架的上下表面均依次設(shè)置電極層與高分子聚合物層,T型結(jié)構(gòu)架的上下側(cè)均對(duì)應(yīng)設(shè)置有一壓電懸臂梁,壓電懸臂梁相對(duì)T型結(jié)構(gòu)架的一側(cè)表面上設(shè)置金屬摩擦層,形成上下對(duì)稱(chēng)設(shè)置的兩組復(fù)合式風(fēng)能收集器。該風(fēng)能收集器結(jié)合了壓電式風(fēng)能收集模塊與摩擦式風(fēng)能收集模塊。工作時(shí)風(fēng)自側(cè)面吹向該風(fēng)能收集器,風(fēng)力作用葉片擺動(dòng)繼而帶動(dòng)壓電懸臂梁產(chǎn)生周期性上下擺動(dòng),壓電懸臂梁內(nèi)部正負(fù)電荷分離,產(chǎn)生交流電壓輸出;與此同時(shí)金屬摩擦層與高分子聚合物層周期性的接觸分離,實(shí)現(xiàn)電子流動(dòng),形成交流電輸出。有效結(jié)合壓電與摩擦兩種風(fēng)能收集方式,實(shí)現(xiàn)風(fēng)能收集器在低風(fēng)速條件下的高功率輸出。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
一種復(fù)合式風(fēng)能收集器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型屬于風(fēng)能收集器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種復(fù)合式風(fēng)能收集器。
【背景技術(shù)】
[0002]風(fēng)能是自然界中廣泛存在的一種可再生的清潔能源,收集風(fēng)能給在戶(hù)外工作的無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)、嵌入式低功耗電子器件供電有著廣闊的前景。
[0003]目前,將風(fēng)能轉(zhuǎn)化成電能的方式主要有三種,分別是:電磁式、壓電式和摩擦式。電磁式是一種傳統(tǒng)的風(fēng)能收集方式,通常利用風(fēng)車(chē)的結(jié)構(gòu)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子與定子發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng),從而切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。這種風(fēng)能收集器體積較大,結(jié)構(gòu)復(fù)雜且制作成本高。壓電式的風(fēng)能收集器通常設(shè)計(jì)成懸臂梁結(jié)構(gòu),利用卡門(mén)渦街效應(yīng)或顫振效應(yīng)使壓電懸臂梁在風(fēng)中產(chǎn)生形變,從而輸出電能。壓電式的風(fēng)能收集器通常共振頻率較高,輸出電壓較小。而摩擦式風(fēng)能收集器則是基于摩擦生電和靜電感應(yīng)的耦合效應(yīng),利用風(fēng)帶動(dòng)摩擦材料間的周期性碰撞,在外電路產(chǎn)生電荷轉(zhuǎn)移。這類(lèi)能量收集器有較高的功率輸出,但是一般體積較大。因此如何設(shè)計(jì)一款結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、輸出可觀,體積小的風(fēng)能收集器是目前亟待解決的技術(shù)問(wèn)題。
[0004]鑒于以上問(wèn)題,有必要提出一種新型的風(fēng)能收集器,有效結(jié)合壓電與摩擦兩種風(fēng)能收集方式,實(shí)現(xiàn)風(fēng)能收集器在低風(fēng)速條件下輸出功率的最大化。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]有鑒于此,本實(shí)用新型提供了一種復(fù)合式風(fēng)能收集器,有效結(jié)合壓電與摩擦兩種風(fēng)能收集方式,實(shí)現(xiàn)風(fēng)能收集器在低風(fēng)速條件下輸出功率的最大化。
[0006]根據(jù)本實(shí)用新型的目的提出的一種復(fù)合式風(fēng)能收集器,包括壓電式風(fēng)能收集模塊與摩擦式風(fēng)能收集模塊,所述壓電式風(fēng)能收集模塊包括壓電懸臂梁與葉片,所述壓電懸臂梁一端固定,自由端固定連接葉片,葉片擺動(dòng)繼而帶動(dòng)壓電懸臂梁產(chǎn)生周期性上下擺動(dòng),壓電懸臂梁內(nèi)部正負(fù)電荷分離,產(chǎn)生交流電壓輸出;
[0007]所述摩擦式風(fēng)能收集模塊包括相對(duì)設(shè)置的金屬摩擦層與高分子聚合物層及電極層,所述高分子聚合物層設(shè)置于所述電極層上,金屬摩擦層與高分子聚合物層周期性的接觸分離,實(shí)現(xiàn)電子流動(dòng),形成交流電輸出;
[0008]所述金屬摩擦層或高分子聚合物層與電極層設(shè)置于壓電懸臂梁的表面上,高分子聚合物層與電極層或金屬摩擦層相對(duì)于壓電懸臂梁固定設(shè)置,一壓電式風(fēng)能收集模塊至少對(duì)應(yīng)一摩擦式風(fēng)能收集模塊,形成一組復(fù)合式風(fēng)能收集器。
[0009]優(yōu)選的,所述復(fù)合式風(fēng)能收集器還包括固定結(jié)構(gòu)架,所述固定結(jié)構(gòu)架的上下表面均依次設(shè)置有電極層與高分子聚合物層,所述固定結(jié)構(gòu)架的上下側(cè)均對(duì)應(yīng)設(shè)置有一壓電懸臂梁,所述壓電懸臂梁與所述固定結(jié)構(gòu)架表面存在擺動(dòng)空間,所述壓電懸臂梁相對(duì)固定結(jié)構(gòu)架的一側(cè)表面上設(shè)置金屬摩擦層,形成上下對(duì)稱(chēng)設(shè)置的兩組復(fù)合式風(fēng)能收集器。
[0010]優(yōu)選的,所述高分子聚合物層的表面制作有摩擦結(jié)構(gòu)層。[0011 ]優(yōu)選的,所述摩擦結(jié)構(gòu)層為具有微米級(jí)別的金字塔結(jié)構(gòu)。
[0012]優(yōu)選的,所述固定結(jié)構(gòu)架為T(mén)型結(jié)構(gòu)架,所述T型結(jié)構(gòu)架包括垂直設(shè)置的橫梁與豎梁,橫梁的兩端分別固定連接壓電懸臂梁的固定端,豎梁的兩側(cè)表面均依次設(shè)置電極層與高分子聚合物層。
[0013]優(yōu)選的,所述葉片鉸連接于所述壓電懸臂梁的自由端上,所述葉片與所述壓電懸臂梁為平行連接、垂直葉片中部連接或垂直葉片底部連接。
[0014]優(yōu)選的,所述葉片為三角形葉片,且所述三角形葉片的底邊與高度相等。
[0015]優(yōu)選的,所述葉片與壓電懸臂梁的自由端通過(guò)合頁(yè)鉸連接固定。
[0016]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型公開(kāi)的復(fù)合式風(fēng)能收集器的優(yōu)點(diǎn)是:
[0017]該風(fēng)能收集器包括壓電式風(fēng)能收集模塊與摩擦式風(fēng)能收集模塊,風(fēng)力作用葉片擺動(dòng)繼而帶動(dòng)壓電懸臂梁產(chǎn)生周期性上下擺動(dòng),壓電懸臂梁內(nèi)部正負(fù)電荷分離,產(chǎn)生交流電壓輸出;與此同時(shí)金屬摩擦層與高分子聚合物層周期性的接觸分離,實(shí)現(xiàn)電子流動(dòng),形成交流電輸出。有效結(jié)合壓電與摩擦兩種風(fēng)能收集方式,實(shí)現(xiàn)風(fēng)能收集器在低風(fēng)速條件下的高功率輸出。摩擦與壓電兩種能量采集方式同時(shí)工作,提高風(fēng)能收集器的高能量密度輸出。
[0018]通過(guò)對(duì)葉片的結(jié)構(gòu)形式以及葉片與壓電懸臂梁的連接位置進(jìn)行限定,實(shí)現(xiàn)壓電懸臂梁的大振幅、高電壓輸出,實(shí)現(xiàn)輸出功率的最大化。
[0019]此外,可有效簡(jiǎn)化風(fēng)能收集器的結(jié)構(gòu)組成,減小體積。
【附圖說(shuō)明】
[0020]為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0021 ]圖1為本實(shí)用新型公開(kāi)的復(fù)合式風(fēng)能收集器的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖2為工作原理圖。
[0023]圖3為電壓輸出效果圖。
[0024]圖4為葉片與懸臂梁連接方式圖。
[0025]圖中的數(shù)字或字母所代表的相應(yīng)部件的名稱(chēng):
[0026]1、壓電懸臂梁2、金屬摩擦層3、高分子聚合物層4、電極層5、葉片6、T型結(jié)構(gòu)架7、摩擦結(jié)構(gòu)層61、橫梁62、豎梁
【具體實(shí)施方式】
[0027]傳統(tǒng)方式采用單一風(fēng)能收集器工作,但單一的電磁式風(fēng)能收集器體積較大,結(jié)構(gòu)復(fù)雜且制作成本高。壓電式的風(fēng)能收集器通常共振頻率較高,輸出電壓較小,而摩擦式風(fēng)能收集器有較高的功率輸出,但是一般體積較大,存在諸多問(wèn)題與不足。
[0028]本實(shí)用新型針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的不足,提供了一種復(fù)合式風(fēng)能收集器,有效結(jié)合壓電與摩擦兩種風(fēng)能收集方式,實(shí)現(xiàn)風(fēng)能收集器在低風(fēng)速條件下輸出功率的最大化。
[0029]下面將通過(guò)【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0030]—種復(fù)合式風(fēng)能收集器,包括壓電式風(fēng)能收集模塊與摩擦式風(fēng)能收集模塊,壓電式風(fēng)能收集模塊包括壓電懸臂梁與葉片,壓電懸臂梁一端固定,自由端固定連接葉片,葉片擺動(dòng)繼而帶動(dòng)壓電懸臂梁產(chǎn)生周期性上下擺動(dòng),壓電懸臂梁內(nèi)部正負(fù)電荷分離,產(chǎn)生交流電壓輸出。
[0031]摩擦式風(fēng)能收集模塊包括相對(duì)設(shè)置的金屬摩擦層與高分子聚合物層及電極層,高分子聚合物層設(shè)置于所述電極層上,金屬摩擦層與高分子聚合物層周期性的接觸分離,實(shí)現(xiàn)電子流動(dòng),形成交流電輸出。
[0032]金屬摩擦層或高分子聚合物層與電極層設(shè)置于壓電懸臂梁的表面上,高分子聚合物層與電極層或金屬摩擦層相對(duì)于壓電懸臂梁固定設(shè)置,一壓電式風(fēng)能收集模塊至少對(duì)應(yīng)一摩擦式風(fēng)能收集模塊,形成一組復(fù)合式風(fēng)能收集器。
[0033]該風(fēng)能收集器有效結(jié)合壓電與摩擦兩種風(fēng)能收集方式,實(shí)現(xiàn)風(fēng)能收集器在低風(fēng)速條件下的高功率輸出。
[0034]實(shí)施例1
[0035]如圖1所示,本實(shí)用新型中的復(fù)合式風(fēng)能收集器包括固定結(jié)構(gòu)架,本實(shí)施例中該固定結(jié)構(gòu)架為T(mén)型結(jié)構(gòu)架6,T型結(jié)構(gòu)架臥式放置,T型結(jié)構(gòu)架6的上下表面均依次設(shè)置有電極層4與高分子聚合物層3,Τ型結(jié)構(gòu)架6的上下側(cè)均對(duì)應(yīng)設(shè)置有一壓電懸臂梁1,壓電懸臂梁I與T型結(jié)構(gòu)架6表面存在擺動(dòng)空間,壓電懸臂梁I相對(duì)T型結(jié)構(gòu)架6的一側(cè)表面上設(shè)置金屬摩擦層2,形成上下對(duì)稱(chēng)設(shè)置的兩組復(fù)合式風(fēng)能收集器。其中,T型結(jié)構(gòu)架還可立式放置,具體方式不做限制。
[0036]兩個(gè)壓電懸臂梁I對(duì)稱(chēng)分布在T形結(jié)構(gòu)架6的頂部和底部,T型結(jié)構(gòu)架6橫梁的兩端分別固定連接壓電懸臂梁I的固定端,T型結(jié)構(gòu)架6豎梁的兩側(cè)表面均依次設(shè)置電極層與高分子聚合物層。壓電懸臂梁I的自由端用合頁(yè)與兩個(gè)三角形葉片5鉸接,本實(shí)施例中采用垂直連接的方式。
[0037]在摩擦部分,兩組電極層4和高分子聚合物層3依次對(duì)稱(chēng)粘貼于T形結(jié)構(gòu)架6的上下表面,形成三明治結(jié)構(gòu)。金屬摩擦層2則固定在壓電懸臂梁I的內(nèi)表面,金屬摩擦層2同時(shí)也充當(dāng)另一個(gè)電極層。當(dāng)風(fēng)從側(cè)面圖示方向吹過(guò)時(shí),壓電懸臂梁在風(fēng)中產(chǎn)生顫振效應(yīng),形成周期性的上下擺動(dòng)。這種顫振會(huì)使壓電懸臂梁發(fā)生形變,內(nèi)部正負(fù)電荷分離,產(chǎn)生交流電壓輸出。而壓電懸臂梁振動(dòng)時(shí)會(huì)帶動(dòng)其內(nèi)表面的金屬摩擦層與高分子聚合物層發(fā)生周期性碰撞。根據(jù)摩擦起電和靜電感應(yīng)原理,兩種得失電子能力不同的摩擦材料相互接觸分離同樣會(huì)產(chǎn)生電能輸出。
[0038]為了提高該風(fēng)能收集器摩擦部分的電壓輸出,本專(zhuān)利在高分子聚合物層的表面制作有摩擦結(jié)構(gòu)層7,摩擦結(jié)構(gòu)層7為微米級(jí)別的金字塔結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)可直接通過(guò)高分子聚合物層本身直接成型,無(wú)需另外設(shè)置,這種結(jié)構(gòu)能有效增大摩擦材料間的摩擦面積,提高電荷轉(zhuǎn)移密度,從而提高電壓的輸出。其中摩擦結(jié)構(gòu)層的結(jié)構(gòu)形式可根據(jù)需要設(shè)定,在此不做限制。
[0039]圖2是高分子聚合物層3和金屬摩擦層2周期性碰撞過(guò)程中電荷轉(zhuǎn)移圖。其工作原理是基于摩擦生電與靜電感應(yīng)耦合效應(yīng)。當(dāng)壓電懸臂梁I在風(fēng)中上下振動(dòng),其內(nèi)表面的金屬摩擦層2與高分子聚合物層3發(fā)生周期性的接觸分離,如圖2(a)-(d)所示。金屬摩擦層易失電子,而高分子聚合物層易得電子。當(dāng)兩者相互接觸后,會(huì)分別帶上正負(fù)電荷,如圖2(a)。而兩者相互分離時(shí),會(huì)有電勢(shì)差出現(xiàn),電勢(shì)差將驅(qū)動(dòng)電子在外電路流動(dòng)如圖2(b)_(c)。當(dāng)兩種摩擦材料再次相互靠近時(shí),由于靜電感應(yīng)原理,電子會(huì)在外電路反向流動(dòng),如圖2(d),從而形成交流電輸出。
[0040]為了增大壓電懸臂梁的振幅,提高風(fēng)能收集器的電壓輸出,本專(zhuān)利設(shè)計(jì)了三角形的葉片與之相連。三角形葉片的底邊和高相等,可采用PET等塑料材質(zhì)材料制成。三角形的尺寸可有多種選擇,當(dāng)尺寸較小時(shí),風(fēng)能收集器需要較高的起始工作風(fēng)速,而尺寸較大時(shí)葉片間可能會(huì)相互拍打,導(dǎo)致振動(dòng)不穩(wěn)定。具體操作時(shí)可根據(jù)實(shí)際需要設(shè)計(jì)合適尺寸的葉片。
[0041]三角形葉片與壓電懸臂梁間的連接方式同樣有多種方式,不同的連接方式可產(chǎn)生不同的輸出效果。圖3是三種可行的連接方式:平行連接(a)、垂直中部連接(b)和垂直底部連接(C)。平行連接的方式可降低該裝置工作的起始風(fēng)速,但是其電壓輸出相對(duì)較小,而垂直中部連接方式需要較高的風(fēng)速條件,但可產(chǎn)生高電壓輸出。垂直底部連接的方式可進(jìn)一步增大壓電懸臂梁的振幅,有著最佳的輸出。
[0042]其中,葉片的形狀還可為長(zhǎng)方形或多邊形或橢圓形等結(jié)構(gòu),具體形狀不做限制。
[0043]如圖4所示,采用復(fù)合式風(fēng)能收集器,隨著風(fēng)速的增大,輸出電壓有明顯的提高。圖4(a)和(b)分別為4.5m/s風(fēng)速條件下壓電和摩擦兩部分的輸出波形。壓電懸臂梁的振動(dòng)頻率1Hz左右,峰值電壓輸出可達(dá)到5.6V。摩擦部分電壓頻率與壓電部分相同,最大峰值電壓輸出為5.8V。輸出功率較單一結(jié)構(gòu)形式的收集器有明顯的提高。
[0044]實(shí)施例2
[0045]其余與實(shí)施例1相同,不同之處在于,固定結(jié)構(gòu)架可為L(zhǎng)型結(jié)構(gòu),電極層與其上的高分子聚合物層均設(shè)置于L型結(jié)構(gòu)架的上表面上,壓電懸臂梁固定端固定于L型結(jié)構(gòu)架的頂端,金屬摩擦層位于壓電懸臂梁的內(nèi)表面上,形成一組復(fù)合式風(fēng)能收集器。其中復(fù)合式風(fēng)能收集器還可設(shè)置多組,具體實(shí)現(xiàn)方式根據(jù)需要設(shè)定,在此不做限制。
[0046]此外,金屬摩擦層與高分子聚合物層及電極層還可位置互換,將金屬摩擦層設(shè)置在固定結(jié)構(gòu)架上,電極層與高分子聚合物層設(shè)置于壓電懸臂梁內(nèi)表面上,具體方式不做限制。
[0047]本實(shí)用新型公開(kāi)了一種復(fù)合式風(fēng)能收集器,通過(guò)在T型結(jié)構(gòu)架的上下表面均依次設(shè)置電極層與高分子聚合物層,T型結(jié)構(gòu)架的上下側(cè)均對(duì)應(yīng)設(shè)置有一壓電懸臂梁,壓電懸臂梁相對(duì)T型結(jié)構(gòu)架的一側(cè)表面上設(shè)置金屬摩擦層,形成上下對(duì)稱(chēng)設(shè)置的兩組復(fù)合式風(fēng)能收集器。該風(fēng)能收集器結(jié)合壓電式風(fēng)能收集模塊與摩擦式風(fēng)能收集模塊。工作時(shí)風(fēng)自側(cè)面吹向該風(fēng)能收集器,風(fēng)力作用葉片擺動(dòng)繼而帶動(dòng)壓電懸臂梁產(chǎn)生周期性上下擺動(dòng),壓電懸臂梁內(nèi)部正負(fù)電荷分離,產(chǎn)生交流電壓輸出;與此同時(shí)金屬摩擦層與高分子聚合物層周期性的接觸分離,實(shí)現(xiàn)電子流動(dòng),形成交流電輸出。有效結(jié)合壓電與摩擦兩種風(fēng)能收集方式,實(shí)現(xiàn)風(fēng)能收集器在低風(fēng)速條件下的高功率輸出。
[0048]通過(guò)對(duì)葉片的結(jié)構(gòu)形式以及葉片與壓電懸臂梁的連接位置進(jìn)行限定,實(shí)現(xiàn)壓電懸臂梁的大振幅、高電壓輸出,實(shí)現(xiàn)輸出功率的最大化。
[0049]摩擦與壓電兩種能量采集方式同時(shí)工作,提高風(fēng)能收集器的高能量密度輸出。
[0050]此外,可有效簡(jiǎn)化風(fēng)能收集器的結(jié)構(gòu)組成,減小體積。
[0051]對(duì)所公開(kāi)的實(shí)施例的上述說(shuō)明,使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本實(shí)用新型。對(duì)這些實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員來(lái)說(shuō)將是顯而易見(jiàn)的,本文中所定義的一般原理可以在不脫離本實(shí)用新型的精神或范圍的情況下,在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此,本實(shí)用新型將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例,而是要符合與本文所公開(kāi)的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種復(fù)合式風(fēng)能收集器,其特征在于,包括壓電式風(fēng)能收集模塊與摩擦式風(fēng)能收集模塊,所述壓電式風(fēng)能收集模塊包括壓電懸臂梁與葉片,所述壓電懸臂梁一端固定,自由端固定連接葉片,葉片擺動(dòng)繼而帶動(dòng)壓電懸臂梁產(chǎn)生周期性上下擺動(dòng),壓電懸臂梁內(nèi)部正負(fù)電荷分離,產(chǎn)生交流電壓輸出; 所述摩擦式風(fēng)能收集模塊包括相對(duì)設(shè)置的金屬摩擦層與高分子聚合物層及電極層,所述高分子聚合物層設(shè)置于所述電極層上,金屬摩擦層與高分子聚合物層周期性的接觸分離,實(shí)現(xiàn)電子流動(dòng),形成交流電輸出; 所述金屬摩擦層或高分子聚合物層與電極層設(shè)置于壓電懸臂梁的表面上,高分子聚合物層與電極層或金屬摩擦層相對(duì)于壓電懸臂梁固定設(shè)置,一壓電式風(fēng)能收集模塊至少對(duì)應(yīng)一摩擦式風(fēng)能收集模塊,形成一組復(fù)合式風(fēng)能收集器。2.如權(quán)利要求1所述的復(fù)合式風(fēng)能收集器,其特征在于,所述復(fù)合式風(fēng)能收集器還包括固定結(jié)構(gòu)架,所述固定結(jié)構(gòu)架的上下表面均依次設(shè)置有電極層與高分子聚合物層,所述固定結(jié)構(gòu)架的上下側(cè)均對(duì)應(yīng)設(shè)置有一壓電懸臂梁,所述壓電懸臂梁與所述固定結(jié)構(gòu)架表面存在擺動(dòng)空間,所述壓電懸臂梁相對(duì)固定結(jié)構(gòu)架的一側(cè)表面上設(shè)置金屬摩擦層,形成上下對(duì)稱(chēng)設(shè)置的兩組復(fù)合式風(fēng)能收集器。3.如權(quán)利要求1所述的復(fù)合式風(fēng)能收集器,其特征在于,所述高分子聚合物層的表面制作有摩擦結(jié)構(gòu)層。4.如權(quán)利要求3所述的復(fù)合式風(fēng)能收集器,其特征在于,所述摩擦結(jié)構(gòu)層為具有微米級(jí)別的金字塔結(jié)構(gòu)。5.如權(quán)利要求2所述的復(fù)合式風(fēng)能收集器,其特征在于,所述固定結(jié)構(gòu)架為T(mén)型結(jié)構(gòu)架,所述T型結(jié)構(gòu)架包括垂直設(shè)置的橫梁與豎梁,橫梁的兩端分別固定連接壓電懸臂梁的固定端,豎梁的兩側(cè)表面均依次設(shè)置電極層與高分子聚合物層。6.如權(quán)利要求1所述的復(fù)合式風(fēng)能收集器,其特征在于,所述葉片鉸連接于所述壓電懸臂梁的自由端上,所述葉片與所述壓電懸臂梁為平行連接、垂直葉片中部連接或垂直葉片底部連接。7.如權(quán)利要求1所述的復(fù)合式風(fēng)能收集器,其特征在于,所述葉片為三角形葉片,且所述三角形葉片的底邊與高度相等。8.如權(quán)利要求1所述的復(fù)合式風(fēng)能收集器,其特征在于,所述葉片與壓電懸臂梁的自由端通過(guò)合頁(yè)鉸連接固定。
【文檔編號(hào)】F03D5/06GK205725522SQ201620323066
【公開(kāi)日】2016年11月23日
【申請(qǐng)日】2016年4月18日
【發(fā)明人】劉會(huì)聰, 陳濤, 夏月冬, 孫立寧, 劉文杰
【申請(qǐng)人】蘇州大學(xué)