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公开(公告)号：CN113090483B
公开(公告)日：2022-08-02
申请号：CN202110360347.7
申请日：2021-04-02
Applicant: 山东理工大学
Abstract: 本发明公布了一种翼面凹坑局域气动弹性振动压电俘能器，涉及清洁能源和压电发电领域。本发明由基座、L型卡板、U型挡板、伸缩弹簧、条形挡板、90°扭簧、直线滑动导轨、转动轴、凹坑振子、机翼、轴承、轴承座、轴承盖以及滑块组成，具体组成三部分：移动部分、扭转部分以及翼面凹坑振子发电部分。移动部分和扭转部分实现了风速下翼型结构发生颤振的俯仰振动形式。翼型结构在风流激励下产生气动弹性振动；进而使壁面凹坑产生局部气动力和惯性力作用，使凹坑产生局域振动，通过翼面凹坑压电振子将气动弹性振动能转化为电能。本装置将翼型结构在空气中飞行时产生的气动弹性振动能转化为电能，为提高翼型飞行器续航能力提供了良好的解决方案。
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公开(公告)号：CN111064340B
公开(公告)日：2022-04-19
申请号：CN202010039890.2
申请日：2020-01-15
Applicant: 山东理工大学
IPC: H02K35/02
Abstract: 本发明公开了一种基于全风向环境激励的风致振动电磁发电装置，涉及电磁发电和新能源利用领域。本发明包括矩形固定架构，4个圆周阵列的悬臂梁，4个永磁体，4组线圈，圆柱刚体，圆柱销，四口悬臂夹，弹簧，底板，本装置工作原理：通过永磁体与线圈相对位置的变化，切割磁感线输出电压。在自然界中，风的流动会受到空间地形，时间等因素的影响，各种物理参数（速度，方向等）时刻发生变化，传统风力发电装置仅能利用单一风向，造成风能的极大浪费，本装置旨在提出一种可以充分利用自然界各向风的发电装置，将自然界的各向风能转化为电能，具有清洁无污染，供电持续时间长,结构紧凑，易于微型化等特点，在低功耗设备供电领域有广阔的应用前景。
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公开(公告)号：CN113090483A
公开(公告)日：2021-07-09
申请号：CN202110360347.7
申请日：2021-04-02
Applicant: 山东理工大学
Abstract: 本发明公布了一种翼面凹坑局域气动弹性振动压电俘能器，涉及清洁能源和压电发电领域。本发明由基座、L型卡板、U型挡板、伸缩弹簧、条形挡板、90°扭簧、直线滑动导轨、转动轴、凹坑振子、机翼、轴承、轴承座、轴承盖以及滑块组成，具体组成三部分：移动部分、扭转部分以及翼面凹坑振子发电部分。移动部分和扭转部分实现了风速下翼型结构发生颤振的俯仰振动形式。翼型结构在风流激励下产生气动弹性振动；进而使壁面凹坑产生局部气动力和惯性力作用，使凹坑产生局域振动，通过翼面凹坑压电振子将气动弹性振动能转化为电能。本装置将翼型结构在空气中飞行时产生的气动弹性振动能转化为电能，为提高翼型飞行器续航能力提供了良好的解决方案。
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公开(公告)号：CN114244094B
公开(公告)日：2023-07-25
申请号：CN202210077112.1
申请日：2022-01-24
Applicant: 山东理工大学
Abstract: 本发明公开了一种多风向自适应电磁‑压电复合发电装置，具体涉及清洁能源发电领域。本装置包括风向自适应可旋转支撑体、风力驱动模块、电磁发电模块和压电发电模块；具体工作原理：当随机多向自然风激励本装置时，由于可旋转支撑体的设计，引起扇叶叶片正对来流方向发生转动，从而带动转轴旋转，并通过电磁和压电双效发电机制实现风能向电能的转变；本发明解决的技术问题是提供一种风向自适应发电装置，能够将自然界中具有随机方向的风能充分采集并转化为电能，实现提高风能利用率的目标；本装置具有环境适应性强，结构紧凑，清洁无污染等特点，可以广泛应用于室外环境为低功耗微机电系统供能。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111756274B
公开(公告)日：2022-03-01
申请号：CN202010650977.3
申请日：2020-07-08
Applicant: 山东理工大学
IPC: H02N2/18
Abstract: 本发明公开了一种增强激励的田字形全风向风致振动压电俘能装置，涉及清洁能源发电领域。本装置由基座、主轴、水平连接件、竖直连接件、振子和换能器构成。所述水平连接件连接的主轴和振子形成串联双圆柱拾取水平方向风能产生振动，所述竖直连接件连接的两个振子同样形成串联双圆柱拾取竖直方向风能产生振动。贴装于水平和竖直连接件交叉处的换能器采用正压电效应将振动能转换为电能。风向改变时，水平连接件可在风力驱动下绕主轴旋转进行自适应调整，从而时刻保持串联双圆柱俘能状态。本发明采用的双圆柱较传统单圆柱具有更高的俘能效率，可响应任意风向激励，能量利用率更高，在难以架设线缆的微型传感节点自供能领域有广阔的应用前景。
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公开(公告)号：CN114244094A
公开(公告)日：2022-03-25
申请号：CN202210077112.1
申请日：2022-01-24
Applicant: 山东理工大学
Abstract: 本发明公开了一种多风向自适应电磁‑压电复合发电装置，具体涉及清洁能源发电领域。本装置包括风向自适应可旋转支撑体、风力驱动模块、电磁发电模块和压电发电模块；具体工作原理：当随机多向自然风激励本装置时，由于可旋转支撑体的设计，引起扇叶叶片正对来流方向发生转动，从而带动转轴旋转，并通过电磁和压电双效发电机制实现风能向电能的转变；本发明解决的技术问题是提供一种风向自适应发电装置，能够将自然界中具有随机方向的风能充分采集并转化为电能，实现提高风能利用率的目标；本装置具有环境适应性强，结构紧凑，清洁无污染等特点，可以广泛应用于室外环境为低功耗微机电系统供能。
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公开(公告)号：CN111064390A
公开(公告)日：2020-04-24
申请号：CN202010040174.6
申请日：2020-01-15
Applicant: 山东理工大学
IPC: H02N2/18
Abstract: 本发明公布了一种全风向激励方柱振动的压电发电机，涉及清洁能源发电领域。本装置是由方柱刚体，正五边形连接件，阵列悬臂梁，质量块，压电片，弹簧，底板构成。本装置在自然界任意风向激励下，所述方柱刚体产生振动，进而引起弹簧产生万向摆动，阵列在方柱刚体四周的悬臂梁上下表面粘贴有压电片，由于尾端质量块的惯性作用会导致压电片发生不同程度的弯曲变形，利用陶瓷晶体的正压电效应原理，实现将风能转化为电能。本装置充分利用自然界各向风能，用以解决传统发电机仅能利用单一风向进行发电的弊端，本发明具有结构简单，可靠性高，成本低等优势，在输电线缆架设难度大的山谷盆地等场所为低功耗设备供电有广阔的应用前景。
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公开(公告)号：CN111064340A
公开(公告)日：2020-04-24
申请号：CN202010039890.2
申请日：2020-01-15
Applicant: 山东理工大学
IPC: H02K35/02
Abstract: 本发明公开了一种基于全风向环境激励的风致振动电磁发电装置，涉及电磁发电和新能源利用领域。本发明包括矩形固定架构，4个圆周阵列的悬臂梁，4个永磁体，4组线圈，圆柱刚体，圆柱销，四口悬臂夹，弹簧，底板，本装置工作原理：通过永磁体与线圈相对位置的变化，切割磁感线输出电压。在自然界中，风的流动会受到空间地形，时间等因素的影响，各种物理参数（速度，方向等）时刻发生变化，传统风力发电装置仅能利用单一风向，造成风能的极大浪费，本装置旨在提出一种可以充分利用自然界各向风的发电装置，将自然界的各向风能转化为电能，具有清洁无污染，供电持续时间长,结构紧凑，易于微型化等特点，在低功耗设备供电领域有广阔的应用前景。
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公开(公告)号：CN111756274A
公开(公告)日：2020-10-09
申请号：CN202010650977.3
申请日：2020-07-08
Applicant: 山东理工大学
IPC: H02N2/18
Abstract: 本发明公开了一种增强激励的田字形全风向风致振动压电俘能装置，涉及清洁能源发电领域。本装置由基座、主轴、水平连接件、竖直连接件、振子和换能器构成。所述水平连接件连接的主轴和振子形成串联双圆柱拾取水平方向风能产生振动，所述竖直连接件连接的两个振子同样形成串联双圆柱拾取竖直方向风能产生振动。贴装于水平和竖直连接件交叉处的换能器采用正压电效应将振动能转换为电能。风向改变时，水平连接件可在风力驱动下绕主轴旋转进行自适应调整，从而时刻保持串联双圆柱俘能状态。本发明采用的双圆柱较传统单圆柱具有更高的俘能效率，可响应任意风向激励，能量利用率更高，在难以架设线缆的微型传感节点自供能领域有广阔的应用前景。
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