自然环境中振动现象是一种常见的现象，而振动能量又是普遍存在振动现象中的宝贵能源，因此如何提取其中的振动能量成为研究热点之一。本文提出了一系列振动能量回收装置，利用了压电效应和电磁感应振动发电机理，为无线传感系统和超低功耗自动设备提供电能，无需更换电池，延长寿命，清洁能源。本研究共提出三种振动发电机：基于水流冲击振动发电机、U型和Y型复合式振动发电机。针对上述三种发电机，研究其振动激励条件，优化结构参数，计算输出功率，最终对比其能量回收效率。为了利用自然环境中流体的动能，例如各种排水管中的流水和水轮机出水口的流水进行发电，本研究提出了一种基于水流冲击振动发电机，并对其工作特性进行了实验研究。讨论了各参数变化对振动发电机发电性能的影响程度，如水的冲击速度、冲击位置和水量、发电机振动系统的尺寸等。结果表明：选择合适的激励条件及结构参数时，发电机的输出功率可达170.20μW。为了利用自然环境中固体的振动能量，例如常见的悬臂梁结构，本课题组又提出了两种被称为U型和Y型的复合式振动发电机。在同样的激励条件下，测量和比较了两种结构的功率输出。实验结果表明：Y型结构的输出功率比U型结构的大；当激励幅值为0.5mm时，Y型结构的压电元件最大输出功率是U型结构的372.7%。根据上述实验结果，进一步研究了Y型结构压电元件发电性能，优化了结构参数。