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压电智能复合材料层合梁的力电耦合模型及层间应力分析
1
作者
马瑞
宋厚利
张超
《固体力学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第1期34-46,共13页
由于非凡的物理性能,石墨烯纳米片(GPL)被认为是最有吸引力的复合材料增强材料之一.GPL增强材料可以明显提高聚偏氟乙烯(PVDF)压电性能和力学性能.在力电载荷作用下,对含均匀石墨烯薄片增强(GSR)智能压电复合材料层合梁层间应力预测至...
由于非凡的物理性能,石墨烯纳米片(GPL)被认为是最有吸引力的复合材料增强材料之一.GPL增强材料可以明显提高聚偏氟乙烯(PVDF)压电性能和力学性能.在力电载荷作用下,对含均匀石墨烯薄片增强(GSR)智能压电复合材料层合梁层间应力预测至关重要.若对受到力电耦合作用且层与层之间材料性能突变的压电层合梁层间剪切变形预测有误,则其层间应力过大可能导致层间失效.因此,论文提出一种适于分析此类问题且满足层与层之间相容性条件的有效力电耦合模型,用于含GSR致动器的复合材料层合梁层间应力分析.应用Reissner混合变分原理(RMVT),可以提高考虑力电耦合效应的横向剪应力预测精度.三维(3D)弹性理论和所选模型计算结果将用于评估所提梁模型性能.此外,还从力电载荷、压电层厚度、石墨烯体积分数和长厚比等方面对含GSR致动器复合材料层合梁力学响应特性进行了系统的研究.
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关键词
压电梁模型
锯齿理论
横向剪切应力
石墨烯增强
Reissner混合变分
原文传递
题名
压电智能复合材料层合梁的力电耦合模型及层间应力分析
1
作者
马瑞
宋厚利
张超
机构
西北工业大学航空学院
吉林重通成飞新材料股份公司
西北工业大学民航学院
出处
《固体力学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第1期34-46,共13页
基金
国家自然科学基金项目(NSFC 11802007)资助
文摘
由于非凡的物理性能,石墨烯纳米片(GPL)被认为是最有吸引力的复合材料增强材料之一.GPL增强材料可以明显提高聚偏氟乙烯(PVDF)压电性能和力学性能.在力电载荷作用下,对含均匀石墨烯薄片增强(GSR)智能压电复合材料层合梁层间应力预测至关重要.若对受到力电耦合作用且层与层之间材料性能突变的压电层合梁层间剪切变形预测有误,则其层间应力过大可能导致层间失效.因此,论文提出一种适于分析此类问题且满足层与层之间相容性条件的有效力电耦合模型,用于含GSR致动器的复合材料层合梁层间应力分析.应用Reissner混合变分原理(RMVT),可以提高考虑力电耦合效应的横向剪应力预测精度.三维(3D)弹性理论和所选模型计算结果将用于评估所提梁模型性能.此外,还从力电载荷、压电层厚度、石墨烯体积分数和长厚比等方面对含GSR致动器复合材料层合梁力学响应特性进行了系统的研究.
关键词
压电梁模型
锯齿理论
横向剪切应力
石墨烯增强
Reissner混合变分
Keywords
electromechanical coupling beam model
zig-zag theory
transverse shear stresses
graphene-reinforced composite
Reissner’s mixed variational theorem
分类号
TB33 [一般工业技术—材料科学与工程]
原文传递
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
压电智能复合材料层合梁的力电耦合模型及层间应力分析
马瑞
宋厚利
张超
《固体力学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2023
0
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已选择
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