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公开(公告)号:CN117748874A
公开(公告)日:2024-03-22
申请号:CN202311445812.2
申请日:2023-11-02
申请人: 西北工业大学深圳研究院 , 西北工业大学
摘要: 本发明一种宽带低频双稳态摩擦‑压电‑电磁复合式俘能器及俘能方法,属于振动能量俘获技术领域。底座一侧设有水平滑槽,导轨一端面向滑槽垂直固定于底座中部;导轨上设有U型滑道,滑道底面设有多个通孔用于安装线圈;摩擦发电材料固定于滑道内的线圈上;永磁体盒置于摩擦发电材料上,永磁体固定于永磁体盒内;两个滑块相对导轨对称固定于滑槽内;滑块外侧固定有压电梁,压电梁一端延伸至导轨中部并通过弹性组件与永磁体盒弹性连接;压电梁外侧固定有压电陶瓷。工作时,永磁体在导轨内振动,通过摩擦‑压电‑电磁三种形式将振动能量转换为电能。本发明解决了现有技术无法在较宽的工作频带以及超低频俘能的问题,有效提高了俘能效率。
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公开(公告)号:CN114960303A
公开(公告)日:2022-08-30
申请号:CN202210429894.0
申请日:2022-04-22
申请人: 西北工业大学
摘要: 本发明一种隔振—俘能一体化装置及浮置板轨道,属于振动能量俘获、振动隔离领域;包括主框架、正刚度模块、负刚度模块和支撑平台;所述支撑平台通过正刚度模块、负刚度模块安装于主框架上;通过所述正刚度模块提供正刚度,通过所述负刚度模块提供负刚度,两者结合实现准零刚度隔振;所述正刚度模块、负刚度模块均包括机电转换单元,能够将振动能量俘获。本装置通过电磁转换与压电转换相结合的方式进行振动能量俘获,将振动能量转化为电能,进而实现用于健康检测系统的供电,结构简单,符合低碳可持续发展理念。能够广泛应用于轨道交通等领域。
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公开(公告)号:CN114810890B
公开(公告)日:2023-05-23
申请号:CN202210352208.4
申请日:2022-04-03
申请人: 西北工业大学
摘要: 本发明公开了一种具有俘能功能的准零刚度隔振器,并提出了将其应用在梁工程中的低频隔振与桥梁健康监测传感器自供电中的两种俘能方案。本发明准零刚度隔振器由正、负刚度结构并联而成,正刚度结构由竖直线性弹簧或弹性细梁构成,负刚度结构由水平滑槽、滑块、连杆、水平线性弹簧及压电梁或磁悬浮结构构成。俘能方案有两种:一种是应用压电效应实现的压电俘能;另一种是应用电磁感应原理实现的电磁俘能。本发明兼具振动抑制与能量俘获的双重功能,且技术上具有一定的创新型和可行性。可有效隔离低频振动,保护桥梁的安全,同时可将振动的能量转化为电能,应用于桥梁监测的传感器等小功率电子元件的自供电。
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公开(公告)号:CN114825847A
公开(公告)日:2022-07-29
申请号:CN202210430113.X
申请日:2022-04-22
申请人: 西北工业大学
IPC分类号: H02K35/02
摘要: 本发明一种准零刚度隔振‑俘能一体化装置及应用,属于振动能量俘获、振动隔离领域;包括主框架、承重平台、机电转换单元、双翅振子结构和正刚度模块,所述承重平台通过双翅振子结构和正刚度模块安装于主框架上;通过所述双翅振子结构提供负刚度,通过所述正刚度模块提供正刚度,两者结合实现准零刚度隔振;通过所述机电转换单元完成振动能量俘获。本发明应用双翅振子结构提供负刚度,正刚度模块提供正刚度,两者结合实现准零刚度隔振;采用机电转换单元与双翅振子结构、正刚度模块连接,收集振动能量,通过电磁转换的方法实现振动能量向电能的转换;结构简单,可广泛应用于机械加工,轨道交通,航空航天等领域,为微机电系统或嵌入式设备供电。
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公开(公告)号:CN114810890A
公开(公告)日:2022-07-29
申请号:CN202210352208.4
申请日:2022-04-03
申请人: 西北工业大学
摘要: 本发明公开了一种具有俘能功能的准零刚度隔振器,并提出了将其应用在梁工程中的低频隔振与桥梁健康监测传感器自供电中的两种俘能方案。本发明准零刚度隔振器由正、负刚度结构并联而成,正刚度结构由竖直线性弹簧或弹性细梁构成,负刚度结构由水平滑槽、滑块、连杆、水平线性弹簧及压电梁或磁悬浮结构构成。俘能方案有两种:一种是应用压电效应实现的压电俘能;另一种是应用电磁感应原理实现的电磁俘能。本发明兼具振动抑制与能量俘获的双重功能,且技术上具有一定的创新型和可行性。可有效隔离低频振动,保护桥梁的安全,同时可将振动的能量转化为电能,应用于桥梁监测的传感器等小功率电子元件的自供电。
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