变形对谐振环型左手超材料传输性能的影响研究

发布时间：2023-03-13 20:54

　　左手超材料应用于轻量化车身的智能感知电磁器件时,其本身由于承载要求和温度变化等因素会引发变形,这些变形不仅会影响超材料的微结构尺寸,还将导致超材料的组分材料属性发生改变,本文采用理论分析和实验测定相结合的方法,研究了变形对谐振环型左手超材料传输性能的影响。主要的研究内容如下:谐振环型左手超材料组分材料铜的电导率测量装置设计与改进。本文基于直流双臂电桥原理设计了测量铜电导率的滑块-滑槽式实验测试平台并加以制备组装,然后又依据实验测试过程中出现的尺寸标记精度不高、夹持不稳和测量效率低下等问题改进了前述测试平台,对实验测试平台的核心装置——夹具及其附属件进行了完善。变形对铜电导率的影响模型建立及机理分析。本文制备了拉伸和扭转两种基本变形的同源纯铜测试试棒,借助滑块-滑槽式实验测试平台测定了变形前后铜的电导率,进而分别获得了拉伸和扭转两类变形对铜电导率的影响变化曲线。从影响曲线可知,铜电导率随着拉伸变形的增大而增大,且电导率的变化幅度趋于平缓,而铜电导率随着扭转变形的增大而减小,但电导率的变化幅度同样趋于平缓。然后基于影响变化曲线,分别拟合建立了铜电导率关于拉伸应变和扭转角的幂函数式影响模型,...

【文章页数】：67 页

【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 引言
    1.2 左手超材料的研究进展
        1.2.1 左手超材料的发展历程
        1.2.2 左手超材料的特异性能及应用
    1.3 本文研究的主要内容
第2章 左手超材料组分铜电导率测量装置的设计与改进
    2.1 铜电导率的测量方法及原理
    2.2 铜电导率测量平台的设计方案
    2.3 测量平台存在的问题及改进方案
    2.4 小结
第3章 变形对铜电导率的影响模型及机理分析
    3.1 拉伸变形对铜电导率的影响分析
        3.1.1 铜拉伸试棒的制备
        3.1.2 铜拉伸试棒的电导率测量
        3.1.3 铜电导率关于拉伸应变的影响关系模型
    3.2 扭转变形对铜电导率的影响分析
        3.2.1 铜扭转试棒的制备
        3.2.2 铜扭转试棒的电导率测量
        3.2.3 铜电导率关于扭转角的影响关系模型
    3.3 变形对铜电导率影响模型的内在机理分析
    3.4 小结
第4章 拉伸变形对谐振环型左手超材料传输性能的影响分析
    4.1 轴向拉伸变形对谐振环型左手超材料传输带宽和衰减性能的影响分析
        4.1.1 细金属棒模型的参数影响分析
        4.1.2 开口金属环模型的参数影响分析
    4.2 横向拉伸变形对谐振环型左手超材料传输带宽和衰减性能的影响分析
        4.2.1 细金属棒模型的参数影响分析
        4.2.2 开口金属环模型的参数影响分析
    4.3 小结
第5章 结论与展望
参考文献
攻读硕士学位期间取得的研究成果
致谢



本文编号：3762373