文档介绍:研究生签名:熏兰研究生签名:匡羔菽辍菰轮H≥词月二日声学位论文使用授权声明明本学位论文是我在导师的指导下取得的研究成果,尽我所知,在本学位论文中,除了加以标注和致谢的部分外,不包含其他人已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得任何教育机构的学位或学历而使用过的材料。与我一同工作的同事对本学位论文做出的贡献均已在论文中作了明确的说明。南京理工大学有权保存本学位论文的电子和纸质文档,可以借阅或上网公布本学位论文的部分或全部内容,可以向有关部门或机构送交并授权其保存、借阅或上网公布本学位论文的部分或全部内容。对于保密论文,按保密的有关规定和程序处理。
负摘要本文研究的是基于应变梯度理论的微机械压电超声换能器压电薄膜的静态应变。压电超声换能器是目前应用很广泛的一种换能器,例如医学成像、远距离遥控测量、交通监测、机器人成像信息采集等等。传统的换能器受制于其尺寸,要批量生产成二维的换能器阵,一方面成本会很高,另一反面会使换能器阵极为笨重。相比之下,微机械压电超声换能器体积小、重量轻、惯性小、响应时间短,具有常规尺寸换能器无法比拟的优点。我们研究的微机械压电超声换能器由弹性层、压电层、上下电极层构成。换能器厚度达到了微米级别,在研究薄膜应变时要应用应变梯度理论。在本文中我们采用的是应变梯度理论,即偶应力理论。压电层在外加电场激励下,由于压电效应,薄膜发生弯曲。在强电场作用下,压电材料的电致伸缩性必须要加入考虑,并且电致伸缩性与电场强度的偶数次方成正比。为了优化换能器的工作性能,分析薄膜的静态应变很有参考价值。研究显示,上电极层直径与压电层直径的最优比率在左右,并且这个最优比率是客观存在的,与压电材料和换能器尺寸都无关。传统的换能器压电层与弹性层厚度比率一般为⒒笛沟绯声换能器由于考虑了尺度效应,弹性层与压电层厚度之比要略大于Q沟绮愕非线性性随着电场强度的增加而加强,即是说,强电场作用下压电薄膜的柔性增加了。关键词:应变梯度,微机械,薄膜应变,电致伸缩,非线性硕士论文微机械压电超声换能器的力电性能研究
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录砺鄯治鲇胧的D狻目摘#甀髀邸#!!###!!##!#!#!!!#!!###!#!#沟绮牧稀Ρ涮荻壤砺邸目勇乏..。.....。。..。。。.......。.。。。......。。..。⋯。..。..。。。...。..。.......。。。..¨压电换能器的发展历史⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯微机械压电超声换能器的发展概况⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯微机械压电超声换能器的优点⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..微机械压电超声换能器的应用⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯本文研究的主要内容和意义⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。压电材料的几个重要物理特性⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯...⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。..型压电方程的推导⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.常见应变梯度理论简介⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯应变梯度塑性理论⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..=呛妥=⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯压电方程的简化⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯窍咝杂Ρ浞治觥。数值模拟结果⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.本章总结⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯...............................................................................................硕士论文微机械压电超声换能器的力电性能研究
致谢⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.参考文献⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。附勇乏.。.。.........。.。..。....。。..。。。。.。.。....。。。。。.。.。。..。。.。...。..。..。。.目录硕士论文
髀压电换能器的发展历史年,居里值堍蠓⑾至司宓难沟缧вυ玻词窃谀承┚材料上若加上一定的机械应力就会在晶体表面上按一定比例产生电荷的现象。正是由于压电效应的发现,人们开始寻找并研究这些能够施加应力便产生电荷的晶体,随着研究的逐步深入,大家开始将注意力集中到如何使用这类晶体来完成能量转换的课题上。但是直至辏⒐锢硌Ъ腋ダ趁髦谱鞒晒Φ谝恢У缱庸埽电信号能够被电子管放大,压电晶体的压电效应在能量转换的工程上才具有了实际意义。随后经过十年的发展直至辏庞煞