壓電復(fù)合材料性能參數(shù)預(yù)測(cè).pdf

1、壓電材料是一種能夠?qū)崿F(xiàn)機(jī)械能與電能之間相互轉(zhuǎn)換的機(jī)敏材料。由它制成的傳感器、濾波器、延遲器和致動(dòng)器等關(guān)鍵的功能元件已經(jīng)在電子技術(shù)、醫(yī)療設(shè)備和機(jī)械工程等現(xiàn)代工業(yè)的各個(gè)不同領(lǐng)域中得到了廣泛的應(yīng)用。按照壓電相和非壓電相在復(fù)合材料中的分布狀態(tài)，壓電復(fù)合材料可以分為十種基本類型，即0-0，0-1，0-2，0-3，1-1，1-2，1-3，2-2，2-3，3-3。
　　 在充分學(xué)習(xí)了壓電學(xué)理論及熟練掌握有限元分析軟件ANSYS的基礎(chǔ)上，提取周

2、期性壓電復(fù)合材料中代表性體積單元，對(duì)0-3，1-3，2-3，3-3四種連通類型的壓電復(fù)合材料進(jìn)行模擬分析。使用APDL語言編寫腳本程序，通過對(duì)9種不同工況的模擬，提取模擬結(jié)果數(shù)據(jù)，利用壓電材料本構(gòu)方程、材料力學(xué)及電磁學(xué)知識(shí)預(yù)測(cè)壓電復(fù)合材料性能參數(shù)：剛度矩陣[c]、壓電應(yīng)力矩陣[e]以及相對(duì)介電矩陣[k]。
　　 并在此基礎(chǔ)上分析連通類型、壓電相體積分?jǐn)?shù)、壓電相空間尺寸及聚合物基體性能(楊氏模量、泊松比及介電常數(shù))對(duì)壓電復(fù)合材料彈