预压力下压电—含表面损伤弹性体层合结构中的界面波

发布时间：2021-11-06 02:49

　　随着声表面波的发展,现代工业和医学等领域中使用不同超声波进行无损检测已经引起了越来越多的学者的关注。由于压电材料具有正逆压电效应,目前许多学者研究了带有亚表面损伤的不同压电结构中的声表面波的传播特性,为无损检测提供了理论指导。笔者基于弹性动力学基本理论,对预压力下含亚表面损伤的压电层状结构中的界面波的传播特性进行了研究。论文主要分为以下两个内容:第一,本论文在合理地假设了亚表面损伤层中的材料参数沿着厚度方向呈现“梯度”变化规律的情况下,采用了幂级数的方法研究了预压力下含亚表面损伤的压电层合结构中的SH界面波的传播特性。基于弹性动力学的本构方程、几何方程和含预应力的运动方程联立推导出了由位移函数和电势函数表示的场控制偏微分方程组,结合连续性边界条件和衰减条件得到了 SH界面波的频散方程。研究结果表明,SH界面波可以在此压电结构中进行传播。揭示了 SH界面波波数和波速的频散关系以及位移幅值、电势幅值和应力幅值的分布规律。数值算例表明水平剪切界面波属于正常频散,且梯度参数越大,即亚表面损伤程度越严重,相速度值越低。第二,基于上述模型结构和研究方法,研究了预压力下含亚表面损伤的压电层合结构中的... 

【文章来源】：西安理工大学陕西省

【文章页数】：56 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

正逆压电效应示意图

1 绪论天材料设备在使用的过程中由于外界物理或者化备的使用寿命，因此对材料进行损伤检测来确保变得尤为重要。 Dietmar Paehler【2】等人用实验的方法对含有亚首先采用旋转研磨的方法对硅片进行研磨处理，进行逐步分层，如图 1-2 所示。将加工好的硅片测试的方法对带有亚表面损伤硅片的杨氏模量进伤层的杨氏模量是一个随厚度方向变化的量，即为今后对亚表面损伤的研究提供了一个理论基础

伤的硅片进行逐步分层，如图 1-2 所示。将加工好的硅片放在图 激光声学测试的方法对带有亚表面损伤硅片的杨氏模量进行了检亚表面损伤层的杨氏模量是一个随厚度方向变化的量，即呈梯度变。此结论为今后对亚表面损伤的研究提供了一个理论基础。图 1-2 逐步蚀刻去除步骤【2】Fig. 1-2 Procedure for the stepwise etching removal【2】


本文编号：3479011