Informacja o cookies

Zgadzam się Nasza strona zapisuje niewielkie pliki tekstowe, nazywane ciasteczkami (ang. cookies) na Twoim urządzeniu w celu lepszego dostosowania treści oraz dla celów statystycznych. Możesz wyłączyć możliwość ich zapisu, zmieniając ustawienia Twojej przeglądarki. Korzystanie z naszej strony bez zmiany ustawień oznacza zgodę na przechowywanie cookies w Twoim urządzeniu.

Publikacje Pracowników Politechniki Lubelskiej

MNiSW
70
Lista 2023
Status:
Autorzy: Margielewicz Jerzy, Gąska Damian, Litak Grzegorz, Haniszewski Tomasz, Wolszczak Piotr, Trigona Carlo
Dyscypliny:
Aby zobaczyć szczegóły należy się zalogować.
Rok wydania: 2023
Wersja dokumentu: Drukowana | Elektroniczna
Język: angielski
Wolumen/Tom: 169
Numer artykułu: 113307
Strony: 1 - 19
Impact Factor: 5,3
Web of Science® Times Cited: 2
Scopus® Cytowania: 2
Bazy: Web of Science | Scopus
Efekt badań statutowych NIE
Finansowanie: This research was funded by National Science Centre, Poland under the project SHENG-2, No. 2021/40/Q/ST8/00362. The authors thank prof. Shengxi Zhou from Northwestern Poly-technical University, Xi'an, China for fruitful discussions.
Materiał konferencyjny: NIE
Publikacja OA: NIE
Abstrakty: angielski
Dynamical systems for kinetic energy harvesting have recently been designed that use nonlinear mechanical resonators and corresponding transducers to create electrical output. Nonlinearities are important for providing a broadband input frequency efficiency, which is necessary to ensure that the output voltage is at a satisfactory level in the case of a variable ambient vibration source. In this paper, we analyze the dynamics of such a system with the additional possibility of a switching potential barrier in the nonlinear resonator. In order to improve the effectiveness of the energy harvester, we numerically test the possibility of using abrupt changes in the system parameters. We analyze the voltage output for various frequencies of both the harmonic excitations and the potential barrier switching. In a range that includes low and high switching frequencies of potentials, the periodic solutions dominate in the bifurcation diagrams. With regard to the large switching frequency, the effective values of the voltage at the piezoelectric electrodes are significantly reduced. The highest effective values of the voltage that are induced at the piezoelectric electrodes are observed when the chaotic solutions appear due to their specific ability to pass the potential barrier for relatively small excitation. The results also show that mechanical damping with high-enough magnitudes minimize the influence of the transient states caused by the switching potentials.