能量收集颤振柔性板的压电耦合：线性稳定性分析与转换效率

本文研究了利用压电材料从轴向流中板的颤振中收集的能量。推导了流体-固体与电气系统的全耦合线性动力学方程。随后考虑了连续极限，即板变形的特征长度远大于压电贴片的长度。从局部和全局两个视角探讨了耦合系统的线性稳定性分析。压电能量收集增加了柔性板运动的刚度和阻尼，并且在介质中传播的负能量波中观察到了由耗散引起的失稳。这一结果在对有限长板的颤振模态的全局分析中得到了证实。最终观察到，由压电耦合导致失稳的波或模态最大化了能量转换效率。