基于ANSYS的1-3型壓電纖維復(fù)合材料結(jié)構(gòu)優(yōu)化

采用有限元方法,對(duì)1-3型壓電纖維復(fù)合材料macro-fiber composites (MFC)建立微機(jī)電模型,討論了交叉指形電極關(guān)鍵尺寸、兩相結(jié)構(gòu)尺寸對(duì)驅(qū)動(dòng)性能的影響.結(jié)果表明:分支電極中心距p一定時(shí),取較大的分支電極寬度w可得到較大的自由應(yīng)變和夾持應(yīng)力;當(dāng)分支電極寬度w不變時(shí),隨p/w的增加,自由應(yīng)變?cè)黾佣鴬A持應(yīng)力減小;采用交叉指形電極結(jié)構(gòu)可使1-3型壓電纖維復(fù)合材料具有較高的橫觀各向異性,橫向效應(yīng)系數(shù)可提高2.3倍.較小的聚合物層厚度a、纖維截面尺寸c有助于提高壓電纖維復(fù)合材料的驅(qū)動(dòng)性能,較小的纖維間聚合物寬度b有助于提高壓電纖維復(fù)合材料的自由應(yīng)變,而同時(shí)夾持應(yīng)力則相應(yīng)降低.

作 者： 李允 沈星 徐蕾   作者單位： 李允,沈星(南京航空航天大學(xué)智能材料與結(jié)構(gòu)航空科技重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室)

徐蕾(中國空間技術(shù)研究院航天機(jī)電設(shè)備研究所) 

刊 名： 航天制造技術(shù)  英文刊名： AEROSPACE MANUFACTURING TECHNOLOGY  年，卷(期)： 2008 ""(4)  分類號(hào)： V4  關(guān)鍵詞： 1-3型壓電纖維復(fù)合材料   驅(qū)動(dòng)性能   有限元方法   自由應(yīng)變  

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