一种与无人飞行器机翼一体式集成的振动能量采集器件

文档序号:37778352发布日期:2024-04-25 11:05阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种与无人飞行器机翼一体式集成的振动能量采集器件,其特征在于,包括一个或多个呈直六棱柱状的筒体(1),所有筒体(1)连接形成蜂窝状结构,所述筒体(1)中设置有柔性薄膜(2),所述柔性薄膜(2)的左右两端固定至所述筒体(1)中相对的一组内棱上,所述柔性薄膜(2)包括依次堆叠的第一负性薄膜(3)、第一负电极层(4)、第一压电薄膜(5)、第一压电式正电极层(6)、中间间隔层(7)、第二压电式正电极层(8)、第二压电薄膜(9)、第二负电极层(10)以及第二负性薄膜(11),所述第一压电式正电极层(6)与所述中间间隔层(7)之间设置有第一永磁体(12),所述第二压电式正电极层(8)与所述中间间隔层(7)之间设置有第二永磁体(13),所述第一永磁体(12)和所述第二永磁体(13)相吸附;靠近所述第一负性薄膜(3)的筒体(1)内壁上铺覆有与第一负性薄膜(3)配合的第一正电极层(14),靠近所述第二负性薄膜(11)的筒体(1)内壁上铺覆有与第二负性薄膜(11)配合的第二正电极层(15);所述第一正电极层(14)上固定连接有与所述第一永磁体(12)位置对应的第一柔性线圈(16),所述第二正电极层(15)上固定连接有与所述第二永磁体(13)位置对应的第二柔性线圈(17)。

2.根据权利要求1所述的一种与无人飞行器机翼一体式集成的振动能量采集器件,其特征在于,第一负性薄膜(3)的外侧壁上以及第二负性薄膜(11)的外侧壁上设置有金字塔纳米微结构、纳米线微结构或四棱台纳米微结构。

3.根据权利要求2所述的一种与无人飞行器机翼一体式集成的振动能量采集器件,其特征在于,第一柔性线圈(16)和第二柔性线圈(17)均为单层线圈或多层堆叠线圈。

4.根据权利要求1至3任一项所述的一种与无人飞行器机翼一体式集成的振动能量采集器件,其特征在于,所述筒体(1)通过熔融沉积快速成型3d打印工艺并采用pu、pi、pla或tpu材料制成。

5.根据权利要求4所述的一种与无人飞行器机翼一体式集成的振动能量采集器件,其特征在于,所述柔性薄膜(2)的左右两端与所述筒体(1)中内棱处的固定方式为粘接。


技术总结
本发明涉及用于与飞机配合或装到飞机上的设备技术领域,尤其涉及一种与无人飞行器机翼一体式集成的振动能量采集器件,解决了现有无人飞行器通过太阳能供能不够稳定,电池供电续航有限,且机翼自激振动产生的振动能无法有效收集利用的技术问题,其包括一个或多个筒体,所有筒体连接形成蜂窝状结构,筒体中设有柔性薄膜。每个筒体中均包括两个摩擦电能量采集器、两个压电式能量采集器以及两个电磁式能量采集器;将摩擦电式、压电式及电磁式三种换能机制相结合,能将异形机翼的振动能高效采集并转换为电能,可为无人飞行器的小型电子系统供电,将有效减小其固有供能单元的负荷,在保证高机动性条件下有望提升整体航时。

技术研发人员:余俊斌,赵涓宏,丑修建,穆继亮,何剑,候晓娟,耿文平,崔建峰,崔浩然,武慧
受?;さ募际跏褂谜撸?/b>中北大学
技术研发日:
技术公布日:2024/4/24
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