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壓電材料的力電耦合特性
新聞來源:    點(diǎn)擊數(shù):1583    更新時間:2013/6/25    收藏此頁
 
連云港博大機(jī)械設(shè)備制造有限公司主要生產(chǎn)消聲器、消音器、風(fēng)機(jī)消聲器,電話13775446005,05185380399,http://m.habtoo.com/
   眾所周知,壓電材料的力電耦合特性使其在智能材料領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。由于壓電材料在制造生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生的裂紋、孔洞、夾雜等缺陷的影響,在力電耦合作用下,它們可能會過早地失效破壞。所以,研究含淺表面缺陷壓電材料的動力學(xué)特性有很重要的理論意義,同時對壓電傳感器或執(zhí)行器的設(shè)計和制造也有參考意義。
    本文在線彈性范疇內(nèi),采用復(fù)變函數(shù)、Green函數(shù)、多級坐標(biāo)方法研究了半無限壓電材料中圓孔及其附近裂紋對SH波的散射問題。首先構(gòu)造出適合本文問題的Green函數(shù),即含圓孔的半無限壓電介質(zhì)內(nèi)任意一點(diǎn)承受時間諧和的反平面線源力荷載作用時位移場和電場的基本解。其次,采用裂紋“切割”方法構(gòu)造裂紋:沿裂紋位置施加反向應(yīng)力,即在欲出現(xiàn)裂紋區(qū)域加置與圓形孔洞對SH波散射產(chǎn)生應(yīng)力相對應(yīng)的大小相等,方向相反的反平面荷載,從而構(gòu)造出裂紋,得到圓形孔洞和裂紋同時存在條件下的位移場與電場。從而得到半無限壓電介質(zhì)中圓孔周邊的動應(yīng)力集中系數(shù)和裂紋尖端動應(yīng)力強(qiáng)度因子的解析表達(dá)式。******,給出了幾種情況的數(shù)值算例,并討論了入射波頻率、材料的壓電特征參數(shù)、入射角度、圓孔的深度、裂紋位置和方向?qū)討?yīng)力集中系數(shù)和動應(yīng)力強(qiáng)度因子的影響。
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