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
140
Lista 2024
Status:
Autorzy: Maity Sudipta, Litak Grzegorz, Ali Shaikh Faruque
Dyscypliny:
Aby zobaczyć szczegóły należy się zalogować.
Rok wydania: 2026
Wersja dokumentu: Drukowana | Elektroniczna
Język: angielski
Wolumen/Tom: 114
Numer artykułu: 1098
Strony: 1 - 35
Impact Factor: 5,7
Efekt badań statutowych NIE
Finansowanie: SM received scholarship from Ministry of Education, India. GL was supported by the National Science Centre, Poland under the OPUS Call in the Weave program under Project No. 2023/51/I/ST8/0 2739. The authors confirm that there is no other separate funding for the research reported in the work.
Materiał konferencyjny: NIE
Publikacja OA: NIE
Abstrakty: angielski
This study investigates the complex fluid–structure interactions of a novel system of coupled Vortex-Induced Vibration Energy Harvesters (VIVEHs) for low-velocity flows. To effectively resolve this generic problem and capture essential nonlinear dynamics that conventional time-marching methods often overlook, we develop a comprehensive semi-analytical framework. The system exhibits amplitude jumps, energy transfer between the wake and structure, and chaos. To examine these phenomena, Incremental Harmonic Balance (IHB), Complexification-Averaging (CXA)-based Slow Invariant Manifold (SIM) analysis, and Melnikov theory are applied, respectively. Unlike Vortex-Induced Vibration (VIV) studies neglecting synchronisation, this work reveals that lock-in is governed by non-synchronised beating and directional structure-wake energy flow, identified via SIM analysis. This uniquely characterises bifurcation route to quasi-periodic beating. Furthermore, IHB analysis identifies hardening ground springs as optimal, utilising stronger aerodynamic forces to shift lock-in regions, increasing amplitude and bandwidth for energy capture. Finally, we show that cubic coupling leads to chaos. Additionally, we analytically establish the critical forcing thresholds required for inter-well chaos in bistable supports. Beyond VIVEHs, this work provides a generalised framework for tailoring nonlinearity in coupled oscillatory systems, extending its utility to aeroelastic flutter suppression and wave energy conversion.