国家高技术研究发展计划(2006AA04Z337)
- 作品数：6 被引量：61H指数：5
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- 考虑损耗的磁致/压电层合材料谐振磁电响应分析被引量：26
- 2007年
- 运用等效电路法,对磁致/压电层合材料谐振状态下的磁电响应进行分析,得到了材料在谐振状态下的磁电电压转换系数理论计算公式.详细地分析了磁致/压电层合材料在谐振点附近的磁损耗、机械损耗、电损耗,并给出了各种损耗相应的计算方法和大小,发现谐振状态下,材料的主要损耗来源于机械损耗.分析结论较好地解释了磁电层合材料在不同偏置磁场下磁电响应的实验结果.
- 杨帆文玉梅李平郑敏卞雷祥
- 关键词：磁电效应谐振损耗分析
- GMM/弹性板/PZT层状复合结构的纵振磁电响应被引量：8
- 2008年
- 利用Hamilton原理推导GMM/弹性板/PZT三层层状复合结构的运动方程,在推导中考虑层间胶层的作用,包括其剪切变形和纵向变形产生的效果;应用运动方程,根据层状复合结构的边界条件,推导复合结构的固有频率方程,并结合压磁和压电方程,得到层状复合结构在不同固有频率处的磁电响应.对比磁电响应的频率特性的理论值和实验值,频率误差在9.42%以内,磁电电压转化系数的理论值与实验值符合,并讨论了弹性板的尺寸变化对层状复合结构谐振频率的影响.
- 杨伟伟文玉梅李平卞雷祥
- 关键词：HAMILTON原理
- 基片表面力负载对SAW谐振器的特性影响研究被引量：1
- 2008年
- 分析了SAW谐振器表面力负载对谐振器谐振频率和机械损耗产生的影响。进行了两种表面力加载方式的实验研究,对比实验结果表明:基片底面固定时,表面力负载对SAW谐振器谐振频率的影响主要与负载在基片表面产生的应力大小有关,而谐振器的机械损耗主要与力在基片表面的分布有关。实验结果为SAW力传感器的结构设计提供了参考。
- 孙雪梅李平文玉梅陈雨郑敏
- 关键词：谐振频率机械损耗
- 偏置磁场对磁致伸缩/弹性/压电层合材料磁电效应的影响被引量：16
- 2008年
- 根据磁致伸缩材料的非线性本构关系得到其动态杨氏弹性模量和动态压磁系数,结合等效电路法得到磁致伸缩/弹性/压电层合材料的磁电效应与磁致伸缩材料的动态杨氏弹性模量和动态压磁系数的关系,讨论了偏置磁场对这种层合材料的谐振频率和谐振磁电电压转换系数的影响.理论推导和实验结果均表明,存在最佳偏置磁场使磁致伸缩/弹性/压电层合材料的谐振磁电电压转换系数最大.
- 阳昌海文玉梅李平卞雷祥
- 关键词：磁电效应
- 采用磁电换能器的振动能量采集器被引量：16
- 2010年
- 采用磁致伸缩/压电层合磁电换能器设计了一个振动能量采集器,该能量采集器采用悬臂梁作为振动敏感机构,并用四个NdFeB磁铁组成磁路放在悬臂梁末端.该磁路在空气隙中产生梯度较大的非均匀磁场,使得磁电换能器在较小的振动下感应到较大的磁场变化量,输出较高的功率.利用等效磁荷理论,分析了空气隙磁场分布以及振动时磁路受到的磁力,并用林斯泰特-庞加莱法研究了能量采集器的非线性振动特性,同时将能量采集器的振动方程和换能器的磁电特性结合,分析了能量采集器谐振时的机-磁-电转换特性.通过实验表明:理论与实验符合得较好,且在加速度A=0·5g,频率f=33Hz的条件下,能量采集器获得了112·4μW的功率.
- 代显智文玉梅李平杨进江小芳
- 磁致伸缩/压电叠层复合材料磁-机-电耦合系数分析被引量：10
- 2009年
- 分析和推导了磁致伸缩/压电叠层复合材料的机-电耦合系数、磁-机耦合系数及磁-电耦合系数与磁致伸缩层和压电层性能参数及几何参数之间的关系.进一步分析表明,叠层复合材料低频时的磁电电压系数正比于磁-电耦合系数,谐振时的磁电电压系数正比于磁-电耦合系数与机械品质因素的乘积;磁电电压系数还与复合结构的本征阻抗有关,本征阻抗越大磁电电压系数越大.通过性能差异较大的Terfenol-D和FeNi基弹性合金分别与压电材料PZT5-H和PZT8相互组合构成复合材料的比较分析,进一步阐明了磁电复合材料磁-电耦合系数和机械品质因素在磁电转换中的作用及其物理意义.制备了Terfenol-D/PZT5-H和FeNi基弹性合金/PZT8叠层复合材料样品进行实验,理论分析能够较好的解释实验结果.
- 卞雷祥文玉梅李平
- 关键词：磁电效应磁致伸缩材料压电材料
