圆弧1-3型压电复合材料的振动特性研究

为了解圆弧1-3型压电复合材料的工作模态,并建立简单准确的机电等效电路模型,文章测试了压电陶瓷PZT-5H与弛豫铁电单晶PMN-0.32PT的全矩阵参数,并将两种压电材料作为压电相进行了圆弧1-3型压电复合材料的电声特性分析。分别建立了有限元单元模型、1-3型压电复合材料的等应变模型与KLM传输线理论结合的机电等效电路模型,分析了圆弧复合材料的谐振频率及振动模态,并制备样品进行测试验证。研究结果表明,组成的圆弧1-3型压电复合材料的厚度振动模态纯净,其它结构模态可忽略,谐振频率的测试结果与仿真及理论计算结果吻合很好。压电相与聚合物相的弹性刚度系数之差对模型的预测结果有所影响,系数相差较大时,两种模型的预测值偏差更小。