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11.
The interaction of a screw dislocation with an interfacial edge crack in a two-phase piezoelectric medium is investigated.
Closed-form solutions of the elastic and electrical fields induced by the screw dislocation are derived using the conformal
mapping method in conjunction with the image principle. Based on the electroelastic fields derived, the stress and electric
displacement intensity factors, the image force acting on the dislocation are given explicitly. We find that the stress and
electric displacement intensity factors depend on the effective electroelastic material constants. In the case where one of
two phases is purely elastic, the stress intensity factor and image force are plotted to illustrate the influences of electromechanical
coupling effect, the position of the dislocation and the material properties on the interaction mechanism.
The project supported by the Doctoral Foundation of Hebei Province (B2003113) 相似文献
12.
梁板结构埋入压电片的深度和厚度优化研究 总被引:2,自引:0,他引:2
根据梁的弯曲变形理论,以及压电材料的压电效应,对压电复合材料梁结构的应变和应力状态进行了分析。推导了压电材料埋入梁结构时其埋入深度和压电材料本身厚度的优化目标函数。根据优化目标函数,绘制出了在给定的基体材料和压电材料弹性模量比之下,压电材料的驱动力矩随埋入深度和压电材料厚度变化的三维曲面和等高线图,直观地表示出了埋入型压电材料智能结构获得最佳驱动力矩的配置方案。同时也分析了结构和压电材料两者的弹性模量之比对其结果的影响。结果表明,压电材料对于结构的作动力矩与其埋入基体材料的深度、本身厚度以及基体材料和压电材料的弹性模量之比都有着密切的联系。同时将结果也推广到了压电板结构,此时压电材料和基体材料的泊松比时其结果也有一定的影响。 相似文献
13.
考虑压电材料非线性本构关系,建立了旋转式超声电机定子的非线性动力学模型,利用解析与数值方法研究超声电机定子的主共振响应,以揭示压电材料非线性本构关系对定子振动特性的影响,为深入研究旋转行波超声电机的动力学机理奠定基础. 相似文献
14.
圆环形的压电材料器件在智能结构中得到了广泛的应用。本文推导了横观各向同性功能梯度压电材料圆环在内、外边界上给定位移和电势情况下的一般解。极化方向在圆环的半径方向,材料常数的梯度方向也设定在半径方向,并可表示为半径r的幂,本构关系为线性。然后推导了压电圆环外壁固定、接地,内壁沿垂向有一微小位移、电势分别为余弦分布和均匀分布的问题的精确解,并计算了该问题在这两种电势情况下产生的无量纲形式的径向和环向位移、电势、应力及电位移沿径向分布的数值结果。计算中考虑了不同的材料梯度,以及内壁的位移与电势的不同比例。 相似文献
15.
埋入压电元件的自诊断智能结构的理论分析与实验研究 总被引:4,自引:0,他引:4
将压电元件埋设于复合材料层板结构中,可实现结构应变分布的在线监测。本文提出一种采用压电应变传感器阵列和人工神经网络模型的自诊断方法,对局部埋入压电应变传感元件的平板结构进行了分析,采用神经网络模型根据压电传感器组的输出识别结构承载位置和大小,对该方法进行了数值模拟和实验验证。 相似文献
16.
基于三维弹性理论,导出了带有压电层的圆柱形梯度壳的动力学方程以及相应的边界条件,用幂级数展开法得到了求解该圆柱形梯度壳自由振动的三维精确公式.通过实例模型求解了该壳体的自由振动的固有频率;分析了不同电学边界条件对壳体的振动频率的影响。结果可评估各种近似理论解和数值解的正确性。 相似文献
17.
The non-singular and bounded terms for stresses near the crack tip were investigated. The crack problem in a transversely isotropic piezoelectric solid for the plane problem was dealt with. The principle of superposition and the Plemelj formulation were introduced. The non-singular terms are given by solving Rieman-Hilbert problem. It is shown that the non-singular terms are influenced by the elastic and electric constants. 相似文献
18.
19.
20.
利用双模模态域光纤传感器的模间干涉感知薄板结构中应变的变化、获得薄板结构振动变化状况,进一步利用压电体作为动元件,减小振幅,实现振动的主动控制,采用振型叠加法和直接积分相结合的方法,从理论上论证薄板分别受到正弦波激振力,脉冲激振力和方波激振力时的振动主动控制,并由脉冲激振下的响应得到控制前后的幅频特性曲线和相频特性曲线.。 相似文献