کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
7934322 1512875 2015 7 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Size-dependent mechanical response of a nano-sized piezoelectric transducer with axially polarized multilayers
ترجمه فارسی عنوان
اندازه گیری واکنش مکانیکی یک مبدل پیزوالکتریک نانو با چند لایه قطبی شده محوری
کلمات کلیدی
مبدل قطبش محوری مبدل پیزوالکتریک چند لایه، انرژی سطح / رابط پاسخ مکانیکی،
ترجمه چکیده
الیاف پیزوالکتریک قطبی شده به طور گسترده ای در کامپوزیت های هوشمند استفاده شده است. در این مقاله یک بررسی تئوری در مورد پاسخ مکانیکی وابسته به اندازه یک مبدل استوانه ای پیزوالکتریک نانو با چند لایه ی قطبش محوری تحت فشار ولتاژ هارمونیکی خارجی ارائه شده است. یک مدل سطح / رابط الکترو الاستیک برای تحلیل استرس وابسته به اندازه در مبدل معرفی شده است. بر اساس فرض استرس هواپیما، راه حل پویا با اثر انرژی سطح / رابط گسترش می یابد و ثابت های گسترش یافته با رضایت شرایط مرزی در سطوح / رابط ها حل می شود. یک مثال برای تجزیه و تحلیل توزیع استرس در طول مسیر شعاعی استفاده می شود. مشخص شده است که سطوح / اینترفیس های پیزوالکتریک در مبدل نانو اندازه گیری تاثیر بیشتری بر روی پاسخ مکانیکی نسبت به سطوح / رابط الاستیک دارد. سطوح / رابطها بر روی لایه های داخلی آشکارتر از لایه های بیرونی است. اثرات انرژی / سطوح سطوح تحت فرکانس های مختلف نیز بررسی شده است.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی مواد مواد الکترونیکی، نوری و مغناطیسی
پیش نمایش مقاله
اندازه گیری واکنش مکانیکی یک مبدل پیزوالکتریک نانو با چند لایه قطبی شده محوری
چکیده انگلیسی
Axially polarized piezoelectric fibers have been widely used in smart composites. This paper presents a theoretical investigation on the size-dependent mechanical response of a nano-sized piezoelectric cylindrical transducer with axially polarized multilayers subjected to an external harmonic voltage load. An electro-elastic surface/interface model is introduced to analyze the size-dependent stress in the transducer. Based on the plane stress assumption, the dynamic solution with surface/interface energy effect is expanded, and the expanded constants are solved by satisfying the boundary conditions at the surfaces/interfaces. An example is used to analyze the distribution of stress along the radial direction. It is found that the piezoelectric surfaces/interfaces in the nano-sized transducer exert greater effect on the mechanical response than the elastic surfaces/interfaces. The surfaces/interfaces effect on the inner layers is more evident than that on the outer layers. The surfaces/interfaces energy effect under different frequencies is also examined.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Physica E: Low-dimensional Systems and Nanostructures - Volume 74, November 2015, Pages 544-550
نویسندگان
, , ,