基于ANSYS的1-3型压电纤维复合材料结构优化

基于ANSYS的1-3型压电纤维复合材料结构优化

采用有限元方法,对1-3型压电纤维复合材料macro-fiber composites (MFC)建立微机电模型,讨论了交叉指形电极关键尺寸、两相结构尺寸对驱动性能的影响.结果表明:分支电极中心距p一定时,取较大的分支电极宽度w可得到较大的自由应变和夹持应力;当分支电极宽度w不变时,随p/w的增加,自由应变增加而夹持应力减小;采用交叉指形电极结构可使1-3型压电纤维复合材料具有较高的横观各向异性,横向效应系数可提高2.3倍.较小的聚合物层厚度a、纤维截面尺寸c有助于提高压电纤维复合材料的驱动性能,较小的纤维间聚合物宽度b有助于提高压电纤维复合材料的自由应变,而同时夹持应力则相应降低.

作 者： 李允 沈星 徐蕾   作者单位： 李允,沈星(南京航空航天大学智能材料与结构航空科技重点实验室)

徐蕾(中国空间技术研究院航天机电设备研究所) 

刊 名： 航天制造技术  英文刊名： AEROSPACE MANUFACTURING TECHNOLOGY  年，卷(期)： 2008 ""(4)  分类号： V4  关键词： 1-3型压电纤维复合材料   驱动性能   有限元方法   自由应变  

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