[实用新型]一种基于异质结结构的水波聚能装置

权利要求书

1.一种基于异质结结构的水波聚能装置，其特征在于，包括一对间隔设置的平行板，两平行板间的空腔分为通道1和通道2，通道1两侧的平行板上设有对称式周期性间隔排列的第一凸起结构，通道2两侧的平行板上设有对称式周期性间隔排列的第二凸起结构，相邻的第一凸起结构和第二凸起结构间隔一定距离形成异质结结构，当水波入射通道时，水波逐渐在两通道连接处的异质结结构处形成界面态，从而将整个通道中的水波能量汇聚在异质结处，且共振幅值达到最大值，从而实现水波能量汇聚。

2.根据权利要求1所述的一种基于异质结结构的水波聚能装置，其特征在于，所述的第一凸起结构和第二凸起结构为矩形状凸起，通道1 内的第一凸起结构的周期长度和通道2内的第二凸起结构的周期长度λ相等，周期长度λ等于每个通道内的凸起结构长度与凸起结构间的距离之和，通道1的空占比值与通道2的空占比值不相等，通道1和通道2的空占比值0x1，其中空占比值是指凸起结构长度与周期长度λ的比值。

3.根据权利要求1所述的一种基于异质结结构的水波聚能装置，其特征在于，所述的第一凸起结构和第二凸起结构的凸起结构长度和厚度由共振特性决定，其中共振特性中的透射谱中心频率f与凸起结构的周期长度、平行板的长度L有关，

其中g为重力加速度，f为透射谱的中心频率，p为第p阶横向模式，为第p阶贝塞尔函数的零点，p取值为0，1，2，3...；L为通道平均宽度，λ是平行板凸起结构的周期长度，β为传播常数，n为Bragg共振阶数，n为整数；通道1和通道2的参数由共振条件给出，即p=1。

4.根据权利要求1所述的一种基于异质结结构的水波聚能装置，其特征在于，所述的第一凸起结构和第二凸起结构，凸起的厚度b与通道宽度L的比值为0.05-0.3。

5.根据权利要求1所述的一种基于异质结结构的水波聚能装置，其特征在于，所述的平行板和平行板内的凸起结构采用刚性材料一体成型制成。

6.根据权利要求1所述的一种基于异质结结构的水波聚能装置，其特征在于，所述的异质结的长度d为凸起结构周期长度λ的五分之一，即相邻的第一凸起结构与第二凸起结构的间距d为凸起结构周期长度λ的五分之一。