A breytt Timoshenko Beam Theory fyrir ólínuleg skera-völdum sveigjanlegum sveiflum á Piezoceramic Continua

- Jul 04, 2018-

piezoceramic.jpg

Beitingu piezoceramics spenntur nálægt resonance tíðni með veikum rafmagns sviðum, svo sem í ultrasonic mótorar, hefur leitt til nánar rannsóknir á hegðun þeirra í þessu ástandi. Dæmigert ólínuleg áhrif, svo sem mýkjunarhegðun, hafa komið fram í resonant driven piezoceramic mannvirki, sem ekki er hægt að skilgreina með nægilega línulegu kenningum. Í piezoceramic actuators er d 15 -áhrifin mjög aðlaðandi fyrir forritið, þar sem samsvarandi piezoelectric coupling stuðullinn er hærri en fyrir d 31- og d 33 -ffects. Í þessari grein höfðu höfundar líkan af ólínulegum sveigjanlegum titringum af resonantly driven piezoceramic cantilever geisla, sem er spennt með því að nota d 15 -áhrifið. Í fyrsta lagi er línuleg lýsing á vandamálinu rannsökuð. A breytt Timoshenko geisla kenning er mótuð og viðeigandi lýsingu á rafmagns sviði er innifalinn. Nákvæm greiningarlausn línulegra jöfnu jafna ásamt tilheyrandi mörkum skilyrðum er fengin. Að öðrum kosti er Rayleigh-Ritz orkuaðferðin einnig notuð til að fá eiginfrequencies og eigenvectors. Röð sem felur í sér beinhvarfafræðilega virkni, sem myndast með Gram-Schmidt aðferðinni, eru notuð í Rayleigh-Ritz aðferðinni. Til að ganga úr skugga um virkni Rayleigh-Ritz aðferðina fyrir piezoceramic continua, eru niðurstöðurnar sem fengnar eru úr henni miðað við nákvæmlega greiningarlausnina. Til að móla framhjá ólínulegum áhrifum er rafmagnsþéttleiki þéttleiki framlengdur þ.mt hærri röð íhaldssamt hugtök. Samskiptasamböndin eru samsvarandi framlengdur og viðbótar ólínuleg raki eru tengdir. Meginreglan Hamilton með Ritz aðferðinni er notaður til að afleiða discretized ólínuleg jöfnur hreyfingar af piezoceramic cantilever geisla. Eiginleikar línulegra tilfella eru notaðar sem formgerðir í Ritz-aðferðinni til að skilja. Áætlaður lausn á ólínulegri jafna hreyfingarinnar er fengin með því að nota truflunaraðferðina. Ólínulegar færibreytur eru ákvörðuð með því að bera saman fræðileg og tilraunaverkefni. Líkanatækni og ólínuleg áhrif sem lýst er í þessari grein skulu vera gagnleg við að fínstilla núverandi forrit og þróa nýjar umsóknir byggðar á d 15 -áhrifinu.