Dynamics, Bifurcations and Normal Forms in Arrays of Magnetostrictive Energy Harvesters with All-to-All Coupling
Notice bibliographique
Résumé
Modeling and bifurcation analysis of an energy harvesting system composed of coupled resonators using the Galfenol-based magnetostrictive material are presented. The analysis in this work should be broad enough to be applicable to a large class of vibratory-based energy harvesting systems since various types of vibratory harvesters share the same normal forms, e.g. magnetostrictive and piezoelectric materials. A combined model of the mechanical and electrical domains of a single energy harvester is discussed first. Building on this model, the governing equations of the coupled system are derived, leading to a system of differential equations with an all-to-all coupling between the resonators. A bifurcation analysis of the system equations reveals different patterns of collective oscillations. Among the many different patterns, a synchronous state exists and it is stable over a broad region of parameter space. This pattern has the potential to yield significant increases in power output and it will be used as a starting point to guide future experimental work. A Hamiltonian approach is employed to study analytically the nature of the bifurcations and to calculate an expression for the onset of synchronization valid for any number of harvesters.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».