本文關(guān)鍵詞：0-3型水泥基壓電復合材料有限元分析與優(yōu)化　出處：《壓電與聲光》2017年01期 　論文類型：期刊論文

  更多相關(guān)文章： 有限元分析 水泥基壓電復合材料 靜/動力特性分析 優(yōu)化設(shè)計

【摘要】：用ANSYS有限元軟件對純壓電陶瓷(PW)及0-3型水泥基壓電復合材料(PCM0)依次進行靜力、模態(tài)、諧響應及瞬態(tài)動力特性力-電耦合場分析,并以PCM0半徑(Rc)和厚度(Hc)為變量對進行材料量優(yōu)化設(shè)計。相比PW,PCM0垂直于極化方向的電位移增大10.9%,使壓電應變常數(shù)增大;響應頻率減小,呈穩(wěn)態(tài)響應特性;水泥摻入對PCM0遲滯效應影響可接受。PCM0最優(yōu)材料用量對應的Rc、Hc分為5.1mm、0.76mm。
[Abstract]:The ANSYS finite element software was used to analyze the static, modal, harmonic response and transient dynamic characteristics of pure piezoelectric ceramic (PWW) and 0-3 type cement based piezoelectric composite (PCM0) respectively. The material quantity was optimized by using PCM0 radius (Rc) and thickness (Hc) as variables. The electric displacement perpendicular to the polarization direction was increased by 10.9%. The piezoelectric strain constant is increased; The response frequency is reduced and the response is steady. The effect of cement incorporation on the hysteresis effect of PCM0 is acceptable. The optimum material content of PCM0 is 5.1mm / 0.76mm.
【作者單位】： 青島理工大學土木工程學院;藍色經(jīng)濟區(qū)工程建設(shè)與安全協(xié)同創(chuàng)新中心;山東省混凝土結(jié)構(gòu)耐久性工程技術(shù)中心;
【基金】：國家自然科學基金資助項目(51208272,51378270,51578297) 青島市應用基礎(chǔ)研究計劃基金資助項目(青年專項)(14-2-4-48-jch) 山東省高校優(yōu)秀科研創(chuàng)新團隊計劃基金資助項目 國家111計劃高等學校學科創(chuàng)新引智計劃資助
【分類號】：TB33
【正文快照】： 0引言近年來,水泥基壓電復合材料(PCM)引起了越來越多國內(nèi)外學者的關(guān)注和研究[1-8],李宗津[2-3]、楊曉明[8]等制備了不同類型的PCM,研究了在0.1~50Hz低頻率(工程結(jié)構(gòu)荷載常遇頻率)范圍內(nèi),利用該PCM作為混凝土結(jié)構(gòu)中自感知驅(qū)動器的可行性。陳新[1,4]、張玉軍等[5-6]制備了鋯鈦

【相似文獻】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 李鄧化,李光;1-3型壓電復合材料的機械品質(zhì)因素[J];功能材料與器件學報;2004年01期

2 胡南,劉雪寧,楊治中;無鉛柔性壓電復合材料進展[J];精細化工;2004年S1期

3 胡南,劉雪寧,楊治中;無鉛柔性壓電復合材料進展[J];廣州化學;2004年04期

4 張傳忠;壓電復合材料[J];壓電與聲光;1984年04期

5 陳賢明;1-3型壓電復合材料及其應用[J];電子元件與材料;1993年03期

6 黨長久,李明軒;1-3型壓電復合材料[J];應用聲學;1995年01期

7 黨長久,楊玉瑞,李明桿;一種扭轉(zhuǎn)壓電復合材料[J];科學通報;1996年11期

8 水永安;;壓電復合材料的理論模型[J];物理學進展;1996年Z1期

9 鄭進鴻,李錦元;2-2壓電復合材料面板的壓力放大作用[J];聲學技術(shù);1997年04期

10 萬建國,陶寶祺;一種新型的傳感材料——壓電復合材料[J];材料導報;1997年06期

相關(guān)會議論文 前10條

1 馬樂山;;壓電復合材料及其應用[A];第三屆中國功能材料及其應用學術(shù)會議論文集[C];1998年

2 王炳輝;;1-3壓電復合材料的有限元分析計算[A];2009年全國水聲學學術(shù)交流暨水聲學分會換屆改選會議論文集[C];2009年

3 鄒小平;段寶平;;壓電復合材料及其在醫(yī)用儀器方面的應用[A];海峽兩岸醫(yī)療儀器學術(shù)會議論文集[C];1995年

4 高峰;申扣喜;;2-2壓電復合材料的靜水壓電性能研究[A];2009年全國水聲學學術(shù)交流暨水聲學分會換屆改選會議論文集[C];2009年

5 徐東宇;黃世峰;劉亞妹;程新;蔣民華;;陶瓷柱排列對1-3型水泥基壓電復合材料性能的影響[A];中國硅酸鹽學會水泥分會首屆學術(shù)年會論文集[C];2009年

6 馮永平;鄧明香;姚正安;;周期壓電復合材料均勻化參數(shù)的數(shù)值模擬[A];中國力學學會學術(shù)大會'2009論文摘要集[C];2009年

7 張亞鑫;吳浩東;;2-2壓電復合材料機電耦合系數(shù)有限元分析[A];泛在信息社會中的聲學——中國聲學學會2010年全國會員代表大會暨學術(shù)會議論文集[C];2010年

8 駱英;熊克;陶寶祺;;具有正交異性壓電復合材料力學量傳感器的研究[A];“力學2000”學術(shù)大會論文集[C];2000年

9 雷家珩;顏學敏;;壓電復合材料研究進展[A];中國化學會2005年中西部十五省（區(qū)）、市無機化學化工學術(shù)交流會論文集[C];2005年

10 徐玲芳;陳文;周靜;;1-3型壓電復合材料研究現(xiàn)狀與展望[A];中國硅酸鹽學會陶瓷分會2005學術(shù)年會論文專輯[C];2005年

相關(guān)重要報紙文章 前1條

1 劉志國;淺談聚合物壓電陶瓷[N];廣東建設(shè)報;2005年

相關(guān)博士學位論文 前10條

1 徐玲芳;1-3型PZT5/epoxy resin壓電復合材料的制備、結(jié)構(gòu)與性能研究[D];武漢理工大學;2006年

2 李川;微納米壓電復合材料的制備與性能研究[D];電子科技大學;2016年

3 黃世峰;水泥基壓電復合材料的制備及其性能研究[D];武漢理工大學;2005年

4 錢征華;壓電復合材料及層狀結(jié)構(gòu)中彈性耦合波問題研究[D];西安交通大學;2007年

5 劉維華;塑性聚合物方法壓電纖維復合材料的結(jié)構(gòu)與性能研究[D];武漢理工大學;2008年

6 李莉;1-3系壓電復合材料及水聲換能器研究[D];北京郵電大學;2008年

7 王亮;壓電智能復合材料/結(jié)構(gòu)界面斷裂研究[D];大連理工大學;2013年

8 楊鳳霞;聚合物基壓電復合材料的設(shè)計及機理研究[D];中國科學院研究生院（武漢物理與數(shù)學研究所）;2004年

9 姚志剛;壓電復合材料結(jié)構(gòu)的復雜非線性動力學與控制的研究[D];北京工業(yè)大學;2009年

10 江冰;鐵電復合材料的本構(gòu)關(guān)系[D];清華大學;1998年

相關(guān)碩士學位論文 前10條

1 解妙霞;用于醫(yī)學超聲的1-3型壓電復合材料性能的有限元研究[D];陜西師范大學;2006年

2 李燕;1-3型壓電復合材料及其傳感器性能的研究[D];湘潭大學;2011年

3 顧新云;1-3型壓電復合材料的制備與性能研究[D];南京航空航天大學;2013年

4 覃亮;含壓電不完美界面的壓電復合材料的變分界限研究[D];西南交通大學;2015年

5 陳忠紅;有機硅改性BaTiO_3的環(huán)氧樹脂及硅樹脂壓電復合材料的制備及性能[D];杭州師范大學;2015年

6 田松;O-3型PZT/聚合物壓電復合材料的制備及性能研究[D];大連理工大學;2015年

7 葉振洋;1-3壓電復合材料寬帶超聲換能器研究[D];南京大學;2015年

8 段元興;1-3型壓電復合材料性能分析與仿真軟件開發(fā)[D];西安電子科技大學;2014年

9 李峰;鈦酸鉍鈉基鐵電陶瓷及其1-3型壓電復合材料的性能研究[D];合肥工業(yè)大學;2015年

10 王科鑫;1-3型壓電復合材料殼式聚焦換能器的研究[D];重慶醫(yī)科大學;2016年

，

本文編號：1390166