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《国防科学技术大学》 2004年
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磁致伸缩/压电层状复合材料的磁电效应研究

沈仁发  
【摘要】:本文用建立理论模型的方法研究了层状磁电复合材料的磁电转化效应,分析了其主要影响因素,并用实验验证了部分理论结果。 根据层状磁电复合材料的边界条件,把多层(三层或三层以上)对称层合磁电复合材料3-1方向模型分成自由状态且界面理想结合、自由状态且界面非理想结合、界面完全无结合且接触面无摩擦夹持、界面理想结合且接触面无摩擦夹持、界面非理想结合且接触面无摩擦夹持、刚性夹持六类,并联立层状磁电复合材料的控制方程求解出了各类模型的磁电电压系数。 基于完全弹性和无初始应力的假设,用最小势能原理对双层悬臂板在磁场诱导下的弯曲变形进行了分析,并研究了它在板的长度比比较大、泊松比v_a=v_b=v、厚度d_ad_b情况下的磁电转化效应。 运用理论求解结果给出了几种磁电复合材料的算例,并分析了磁电电压系数的主要影响因素,包括各组元材料性能常数、层合厚度及层合厚度比、界面耦合参数k和复合材料中磁致伸缩相所占体积分数v、复合方式、力学约束条件、电场和磁场方向等。 制备了样品,在自行研制的测试装置上测量了磁电复合材料在外交变磁场作用下所感应出的电压值,对理论值与实验测试值进行了对比分析,通过对所制各样品理论值与实验测试值的分析,发现不同磁电复合材料的误差程度不一,力学平衡法的求解结果与实际的对称层状磁电复合材料比较吻合。
【学位授予单位】:国防科学技术大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2004
【分类号】:TB33

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【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 袁纵横,刘永智,周晓军;光纤F-P微弱磁场传感器[J];传感器技术;1999年01期
2 张辉,杨俊峰,方亮,杨卫明;铁电-铁磁复合材料的研究现状及发展趋势[J];材料导报;2003年06期
3 陈德顺,丘其春,熊茂仁;混合烧结磁电复合材料的研究[J];华南理工大学学报(自然科学版);1996年03期
4 赵克定,徐东光,张日华;一种新型非接触式的传感器──磁致伸缩效应大位移传感器[J];机械工程师;1997年01期
5 章建国,刘正兴,林启荣;压电弹性层合板静力机电耦合特性的解析解[J];力学学报;2000年03期
6 姚寿铨,李守荣;灵敏稳定的光纤弱磁场传感器[J];上海大学学报(自然科学版);2000年03期
7 林启荣,王宗利,刘正兴;端部受弯矩作用的压电弹性层合梁的二维解析解[J];上海交通大学学报;2000年08期
8 林启荣,金占礼,刘正兴;压电弹性层合梁在电场作用下的二维解析解[J];上海交通大学学报;2001年04期
9 林启荣,刘正兴,王宗利;电场作用下压电层合梁的分析[J];应用数学和力学;2001年09期
10 闫荣格,王博文,曹淑瑛,翁玲,颜威利;超磁致伸缩致动器的磁-机械强耦合模型[J];中国电机工程学报;2003年07期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 李四年,李厚祥,肖岸纯;尼龙1010/石墨梯度材料涂覆汽车花键轴的研制[J];工程塑料应用;2004年09期
2 李延红;;具有生物活性的羟基磷灰石及其复合材料的研究进展[J];安徽化工;2006年06期
3 冯忆艰,桂长林,孙军;功能梯度材料及其在内燃机燃烧室中的应用[J];安徽工程科技学院学报(自然科学版);2004年02期
4 方岱宁;苏爱嘉;刘金喜;;ELECTROMECHANICAL DEFORMATION AND FRACTURE OF PIEZOELECTRIC/FERROELECTRIC MATERIALS[J];Acta Mechanica Sinica;2001年03期
5 万刚,李荣德;电磁屏蔽材料的进展[J];安全与电磁兼容;2003年01期
6 李翔;黎俊初;杨刚;;钇铁氧体(YIG)的加入对锆钛酸钡(BZT)介电性能的影响[J];兵器材料科学与工程;2008年03期
7 王传礼;丁凡;;伺服阀用超磁致伸缩转换器驱动磁场的数值计算[J];兵工学报;2007年09期
8 袁惠群;孙华刚;;超磁致伸缩材料磁滞回非线性特性分析[J];兵工学报;2009年02期
9 徐美君;;世界玻璃的分类与用途(连载一)[J];玻璃;2008年07期
10 徐美君;;世界玻璃的分类与用途(连载二)[J];玻璃;2008年08期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 王传礼;丁凡;许贤良;彭天好;;伺服阀用超磁致伸缩转换器驱动磁场的有限元分析[A];2004“安徽制造业发展”博士科技论坛论文集[C];2004年
2 银永发;贺才富;;高分子“PVF”微滤功能膜的研制生产与开发应用[A];中国膜科学与技术报告会论文集[C];2003年
3 丁皓江;杨博;陈伟球;;功能梯度板柱面弯曲的弹性力学解[A];第十五届全国复合材料学术会议论文集(下册)[C];2008年
4 袁惠群;孙华刚;潘冬花;杨李色;;具有磁滞回非线性特性的超磁致伸缩换能器响应分析[A];第十二届全国非线性振动暨第九届全国非线性动力学和运动稳定性学术会议论文集[C];2009年
5 葛一兰;李青山;崔占全;;智能纤维的现状与发展[A];第八届功能性纺织品及纳米技术研讨会论文集[C];2008年
6 唐苏亚;;智能材料在非电磁原理驱动器中的应用[A];中国电子学会第十六届电子元件学术年会论文集[C];2010年
7 董艳玲;杜丕一;翁文剑;韩高荣;沈鸽;;sol-gel法原位复合PbTiO_3/镍铅铁氧体复相粉体材料的制备研究[A];全国第三届溶胶—凝胶科学技术学术会议论文摘要集[C];2004年
8 林伦;祝庭;;高性能混凝土在城市建设中的应用状况和发展趋势[A];华北地区硅酸盐学会第八届学术技术交流会论文集[C];2005年
9 曲华;曹立新;苏革;柳伟;姜代旬;董博华;孙远光;;制备工艺对ZnS:Ag纳米颗粒发光性质的影响[A];第六届中国功能材料及其应用学术会议论文集(1)[C];2007年
10 徐娜;李晨曦;李荣德;;梯度涂层高炉风口的涂层梯度方程选择[A];第六届中国功能材料及其应用学术会议论文集(10)[C];2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 曲华;掺杂型ZnS纳米粒子的制备及表面修饰对其发光性质的影响[D];中国海洋大学;2010年
2 李洪梅;TiNi形状记忆合金与不锈钢异种材料激光焊研究[D];吉林大学;2011年
3 吴波;电化学合成羟基磷灰石涂层及其性能研究[D];大连理工大学;2011年
4 钱锋;层合压电智能结构振动主动控制数值模拟及其优化[D];合肥工业大学;2011年
5 杨浩;保水剂对黄绵土、褐土及沙土物理特性影响研究[D];北京林业大学;2011年
6 陈建国;铁酸铋—钛酸铅多铁性固溶体的掺杂改性及性能表征[D];上海大学;2010年
7 凌味未;低温共烧(LTCC)铁电/铁磁复合材料与器件研究[D];电子科技大学;2011年
8 余飞;新型功能材料高压性质的第一性原理研究[D];电子科技大学;2011年
9 张会占;功能梯度材料结构的随机动态断裂与可靠性研究[D];汕头大学;2011年
10 陈江义;弹性波在电磁弹性多层结构中的传播特性研究[D];西安交通大学;2007年
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1 李艳冰;二元稀土氟化物的控制合成及光学性能研究[D];安徽工程大学;2010年
2 张凇铭;电弧离子镀过程中脉冲偏压对TiCN薄膜的影响[D];长春理工大学;2010年
3 毋娟;凝胶注模莫来石隔热材料的制备与性能[D];郑州大学;2010年
4 张钦;温敏型凝胶的制备与性能分析[D];哈尔滨理工大学;2010年
5 张敏;空腔球形羟基磷灰石与肿瘤诊治药物的研究[D];华东理工大学;2011年
6 彭家成;Cu/WC功能梯度材料细观组织与力学性能的研究[D];昆明理工大学;2010年
7 王悦;基于超磁致伸缩加工非圆柱孔控制方法研究[D];浙江大学;2010年
8 杜运兴;ZnS荧光量子点的油水界面法合成及发光性质研究[D];东华大学;2011年
9 江源胜;锌离子掺杂及电解液浓度变化对电化学沉积钙磷盐涂层的影响[D];浙江大学;2011年
10 杨亮;纳米复相高温抗热震陶瓷的制备技术研究[D];沈阳工业大学;2011年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 杨庆新,阎荣格,徐桂芝;超磁致伸缩器件的数值计算模型[J];电工技术学报;1999年04期
2 方亮,张辉,吴伯麟,袁润章;类钙钛矿结构新钽酸盐KSr_2Ta_3O_(10)的合成、结构与层间特性[J];高等学校化学学报;2000年11期
3 姚寿铨,王子华;高性能三端口全光纤开关[J];光学学报;1998年06期
4 王博文,李淑英,阎荣格,曲静萍;巨磁致伸缩材料Terfenol-D的磁致伸缩计算[J];河北工业大学学报;2001年01期
5 陈德顺,丘其春,熊茂仁;混合烧结磁电复合材料的研究[J];华南理工大学学报(自然科学版);1996年03期
6 高坚新,沈亚鹏,王子昆;有限长压电层合简支板自由振动的三维精确解[J];力学学报;1998年02期
7 刘正兴,杨耀文,蔡炜,李山青;机电耦合有限单元及动力方程[J];上海交通大学学报;1997年07期
8 刘正兴,李山青,章建国;平面问题中弹性压电材料的本构关系及应用[J];上海力学;1999年01期
9 方亮,张辉,吴伯麟,袁润章;层状类钙钛矿结构新铌酸盐KSr_2Nb_3O_(10)[J];无机化学学报;1999年04期
10 林启荣,刘正兴,金占礼;均布载荷作用下的两端简支压电梁的解析解[J];应用数学和力学;2000年06期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 马功勋;附集中质量悬臂板基本频率的数值解及其应用[J];南京化工大学学报(自然科学版);1995年02期
2 李扩社;李红卫;严辉;于敦波;张国成;;磁电复合材料的研究进展[J];稀有金属;2008年03期
3 蔡春芳;李全禄;;磁电复合材料的制备和理论分析[J];应用声学;2009年06期
4 孙斌祥;跟随均布荷载作用下变宽度悬臂薄板的大挠度问题[J];绍兴文理学院学报;2000年05期
5 李涛;贾利军;张怀武;殷水明;陈世钗;;磁电复合材料的研究现状及展望[J];电子元件与材料;2009年04期
6 郝育新;孙彦军;王建华;;带压电层功能梯度悬臂板非线性动力学分析[J];北京信息科技大学学报(自然科学版);2010年03期
7 盖振涛;郁黎明;周云;赵新洛;张金仓;;xCoAl_(0.2)Fe_(1.8)O_4+(1-x)BaTiO_3纳米磁电复合材料的磁、介电和磁电特性研究[J];无机材料学报;2010年11期
8 郑洋;谢丹;刘理天;;用于磁传感器的新结构磁电复合材料[J];复合材料学报;2011年02期
9 林小松,戚跃然,刘锡军;变厚度悬臂矩形板的康托洛维奇法解[J];中国有色金属学报;1995年02期
10 马功勋,梁晓瑷;纤维增强复合悬臂板模态分析[J];南京化工大学学报;1996年02期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 刘能文;魏燕玲;王健;;桥梁悬臂板试验分析研究[A];第十六届全国桥梁学术会议论文集(下册)[C];2004年
2 李永;宋健;张志民;;梯度功能材料悬臂板的弹性性能与应力分析[A];复合材料:生命、环境与高技术——第十二届全国复合材料学术会议论文集[C];2002年
3 徐中豪;;箱型梁大悬臂板的受力分析[A];中国土木工程学会市政工程分会2000年学术年会论文集[C];2000年
4 毛学明;赵人达;牟廷敏;范碧琨;;悬臂体系加劲钢板-混凝土组合板荷载分布宽度的试验研究[A];第十七届全国桥梁学术会议论文集(下册)[C];2006年
5 郑涪升;马烁懿;郭红力;朱建国;;PMNPT/CFO磁电复合材料参数的模拟计算[A];全国材料科学中的数学应用研讨会论文集[C];2010年
6 刘利军;张志谊;沈荣瀛;;绕定轴转动柔性ACLD板的振动控制[A];随机振动理论与应用新进展——第六届全国随机振动理论与应用学术会议论文摘要集[C];2008年
7 董青泓;李向雷;;深圳市布告立交连续板梁设计[A];'95预应力混凝土连续梁和刚构桥学术会议论文集[C];1995年
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1 王骞;混凝土箱梁正交异性钢悬臂板拓宽方法的理论分析与试验研究[D];大连理工大学;2010年
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3 边祖光;功能梯度材料板壳结构的耦合问题研究[D];浙江大学;2005年
4 刘利军;转动ACLD悬臂板的动力学建模及振动控制[D];上海交通大学;2008年
5 毛学明;钢—混凝土组合梁界面特性分析与加劲钢板—混凝土组合板荷载分布宽度试验研究[D];西南交通大学;2006年
6 万红;TbDyFe薄膜的磁致伸缩性能及其与弹性、压电衬底复合效应研究[D];国防科学技术大学;2005年
7 张敬芬;基于振动的设备故障和结构裂纹智能诊断研究[D];大连理工大学;2003年
8 罗旗帜;基于能量原理的薄壁箱梁剪力滞理论与试验研究[D];湖南大学;2005年
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10 梁旭;水下爆破荷载作用下层合板动力响应计算方法研究[D];浙江大学;2011年
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1 沈仁发;磁致伸缩/压电层状复合材料的磁电效应研究[D];国防科学技术大学;2004年
2 陈楠;变高度连续箱梁剪力滞效应及长悬臂板内力分析[D];东北林业大学;2011年
3 翁光远;基于神经网络技术的结构损伤检测理论与应用研究[D];西安建筑科技大学;2005年
4 孙兴全;不同保护层厚度情况下的钢筋混凝土单向板受力性能试验研究[D];大连理工大学;2008年
5 杨岳华;椒江大桥拓宽改造方案研究[D];长安大学;2009年
6 程磊;采用弹性基底的磁电复合结构有限元分析[D];重庆大学;2008年
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9 金国;多重铁性复合材料的磁电性能研究[D];湘潭大学;2008年
10 宋朝东;压电智能悬臂板的主动振动控制研究[D];西安电子科技大学;2009年
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