|
|
Dynamic model of nonlinear oscillator with piezoelectric layer
Sosna, Petr ; Lošák, Petr (oponent) ; Hadaš, Zdeněk (vedoucí práce)
This diploma thesis aims to analyze the behavior of a nonlinear magnetopiezoelastic vibrating beam. First, a~single-degree-of-freedom model of a real-world nonlinear energy harvester is developed. Numerical simulations of magnetic interaction provide a~basis for the mentioned stiffness nonlinearity. Qualitative and quantitative analyses of how the frequency response of such a~ system is affected by load resistance, amplitude of harmonic base excitation, and magnet separation distance are performed. Magnet separation distance acts as the main parameter that affects the level of nonlinearity and type of behavior. Therefore a significant portion of the work is dedicated to bifurcation diagrams, where the behavior and performance of the harvester are analyzed as a~function of magnet separation distance. These bifurcation diagrams also lead to performance maps, that could form the basis for efficient real-time tuning of the energy harvester. Important phenomena that can influence the harvested energy, when the system is excited by non-harmonic force, are also present. These include force impulses or noise-induced basin hopping.
|
|
|
Analýza Duffingova oscilátoru
Sosna, Petr ; Hadraba, Petr (oponent) ; Rubeš, Ondřej (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá analýzou možného chování buzeného i nebuzeného Duffingova oscilátoru. V teoretické části jsou uvedeny základní teoretické poznatky o Duffingově rovnici. Numerické řešení se zaměřuje na dynamiku oscilací hmotného bodu v dvojpotenciálové jámě, pro který je použita Duffingova rovnice se zápornou lineární tuhostí. Je ukázán vliv parametrů Duffingovy rovnice na chování systému. V práci jsou popsány periodické i chaotické atraktory, bifurkace systému. Pro konkrétní hodnoty parametrů je vytvořen bifurkační diagram a jsou simulovány oblasti přitažlivosti jednotlivých atraktorů pro různé hodnoty síly a frekvence buzení.
|
|
|
Dynamic model of nonlinear oscillator with piezoelectric layer
Sosna, Petr ; Lošák, Petr (oponent) ; Hadaš, Zdeněk (vedoucí práce)
This diploma thesis aims to analyze the behavior of a nonlinear magnetopiezoelastic vibrating beam. First, a~single-degree-of-freedom model of a real-world nonlinear energy harvester is developed. Numerical simulations of magnetic interaction provide a~basis for the mentioned stiffness nonlinearity. Qualitative and quantitative analyses of how the frequency response of such a~ system is affected by load resistance, amplitude of harmonic base excitation, and magnet separation distance are performed. Magnet separation distance acts as the main parameter that affects the level of nonlinearity and type of behavior. Therefore a significant portion of the work is dedicated to bifurcation diagrams, where the behavior and performance of the harvester are analyzed as a~function of magnet separation distance. These bifurcation diagrams also lead to performance maps, that could form the basis for efficient real-time tuning of the energy harvester. Important phenomena that can influence the harvested energy, when the system is excited by non-harmonic force, are also present. These include force impulses or noise-induced basin hopping.
|
|
|
Analýza Duffingova oscilátoru
Sosna, Petr ; Hadraba, Petr (oponent) ; Rubeš, Ondřej (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá analýzou možného chování buzeného i nebuzeného Duffingova oscilátoru. V teoretické části jsou uvedeny základní teoretické poznatky o Duffingově rovnici. Numerické řešení se zaměřuje na dynamiku oscilací hmotného bodu v dvojpotenciálové jámě, pro který je použita Duffingova rovnice se zápornou lineární tuhostí. Je ukázán vliv parametrů Duffingovy rovnice na chování systému. V práci jsou popsány periodické i chaotické atraktory, bifurkace systému. Pro konkrétní hodnoty parametrů je vytvořen bifurkační diagram a jsou simulovány oblasti přitažlivosti jednotlivých atraktorů pro různé hodnoty síly a frekvence buzení.
|
host ::
RSS.