基于描述函数线性化的波能转换器力限控制

执行器饱和是一种常见的非线性现象。在波能转换中，力饱和能够以最小的能量损失限制驱动系统的尺寸和成本。然而，这类非线性动力学通常需要数值仿真，这会增加计算成本并削弱直觉。本文采用描述函数方法，将力饱和非线性近似为线性阻抗不匹配。在频域下，本文对通用无量化化简的单自由度波能转换器在正弦波中的控制阻抗不匹配（如力限、有限带宽或参数误差）对电功率生产的影响进行了解析分析和图形化展示。结果通过史密斯图表进行可视化。值得注意的是，具有特定的电动机械阻抗比率的系统对力限最不敏感，这一标准与共振和带宽考虑相冲突。描述函数方法展现了为未来大规模设计优化和协同设计提供可能性的前景。