Nonlinear dynamics of an hybrid energy harvester system with non-smooth behavior and fractional properties

Abstract

Nous étudions dans cette thèse un système ayant un comportement de récupérateur d’énergie. Tout d’abord, ce système est modélisé par des oscillateurs couplés discontinus soumis à des excitations harmoniques et aléatoires, ensuite par des oscillateurs couplés discontinus avec des propriétés fractionnaires et soumis à une excitation harmonique. Nous proposons une méthode de balance des harmoniques modifiée pour étudier la dynamique de ces oscillateurs sous excitation harmonique. Puis, la réponse probabiliste du système, soumis aux bruits borné et colorés est abordée par la méthode de la moyenne stochastique. Nous montrons que la méthode de balance des harmoniques modifiée proposée est adaptée dans le régime de paramètres pour lequel la forme d’onde de la réponse du système est presque sinusoïdale. Dans ce régime de paramètres, la performance du récupérateur est améliorée pour des coefficients de couplage magnétique non linéaire optimaux et pour de faibles non-linéarités puis des amortissements dans la partie mécanique.