非对称能量采集器的全局灵敏度分析
系统与控制
2023-06-28 v2 计算工程、金融与科学
系统与控制
动力系统
经典物理
应用统计
摘要
参数变异性在实际能量采集器中不可避免。它会显著影响系统性能的关键方面，尤其是在具有易受小扰动影响的几何参数、材料特性或激励条件的采集系统中。本工作旨在开展一项研究，以识别具有非线性压电耦合的非对称双稳能量采集器动态行为中最关键的参数，同时考虑其物理与激励特性的变异性。为此，基于正交方差分解、采用 Sobol 指数的全局灵敏度分析被用以量化采集器参数对回收功率方差的影响。该技术单独地并就模型总变异集体地量化关于每个参数的方差。结果表明，激励的频率与幅值、非对称项以及压电耦合的电气特性是影响平均采集功率的最关键参数。还显示出参数重要性的次序可随采集器动态响应的稳定性而改变。由此，获得了对所分析系统的更好理解，因为该研究允许识别支配动态行为变化的重要参数，从而构成非线性采集器鲁棒设计、优化与响应预测中的有力工具。
引用
@article{arxiv.2107.04647,
title = {Global sensitivity analysis of asymmetric energy harvesters},
author = {João Pedro Norenberg and Americo Cunha and Samuel da Silva and Paulo Sérgio Varoto},
journal= {arXiv preprint arXiv:2107.04647},
year = {2023}
}