کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
6748601 1430210 2016 12 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
High cycle fatigue damage and life time prediction for tetragonal ferroelectrics under electromechanical loading
ترجمه فارسی عنوان
آسیب خزش خستگی بالا و پیش بینی طول عمر برای فتوگرافیهای تتراگونال تحت بار الکترومکانیکی
کلمات کلیدی
فلوئورکترونیک، پیزوالکتریک، دیوارهای دامنه تعویض دامنه، رشد کراک، تکامل آسیب، مدل فشرده، خواص موثر،
ترجمه چکیده
خستگی چرخه یکی از مهمترین مشکلات در طراحی محرک ها و سنسورهای فیوز قابل اعتماد است. در محدوده میکرو و مقیاس کوچک، رشد ترک خستگی، طول عمر دستگاه های سرامیکی هوشمند را تعیین می کند که توسط هر دو بار مکانیکی و الکتریکی کنترل می شود. ایجاد تنش های باقی مانده، تعویض دامنه فرکانس الکتریکی و حرکت دیوار دامنه میان میان نوک کرنش و بارگذاری خارجی. بنابراین، دو فرایند تجزیه کننده باید بر روی میکروسکوپ مدل سازی شوند، در نهایت منجر به تحول آسیب و همچنین خواص پیزوالکتریک، دی الکتریک و سختی ماکروسکوپیک می شود. یک رویکرد متراکم برای حل مشکلی ساختاری غیر خطی حجم نماینده پلی کریستالی استفاده می شود و مدل انباشتی برای کارآیی پیش بینی های بارگذاری چرخه ی بالا کاربرد دارد. نمونه های عددی کمک می کنند تا اقدامات لازم را برای تقویت طول عمر دستگاه های فراورده های الکتریکی انجام دهند، که همیشه به عملکرد عملکرد سیستم نگاه می کنند.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی مهندسی عمران و سازه
چکیده انگلیسی
High cycle fatigue is one of the most crucial problems in designing reliable ferroelectric actuators and sensors. On the micro- and mesoscales, fatigue crack growth determines the life time of the smart ceramic devices, being controlled by both mechanical and electric loads. Giving rise to residual stresses, ferroelectric domain switching and domain wall motion mediate between crack tip and external loading. Thus, two dissipative processes have to be modeled on the microscale, finally leading to evolutions of damage as well as macroscopic piezoelectric, dielectric and stiffness properties. A condensed approach is used to solve the nonlinear constitutive problem of a polycrystalline representative volume and an accumulation model is applied to efficiently handle predictions of high cycle loading. Numerical examples help investigating measures to foster the life time of ferroelectric devices, always keeping an eye on the actuating performance of the system.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: International Journal of Solids and Structures - Volume 80, February 2016, Pages 181-192
نویسندگان
, ,