基于ANSYS的1-3型壓電纖維復合材料結構優化

基于ANSYS的1-3型壓電纖維復合材料結構優化

采用有限元方法,對1-3型壓電纖維復合材料macro-fiber composites (MFC)建立微機電模型,討論了交叉指形電極關鍵尺寸、兩相結構尺寸對驅動性能的影響.結果表明:分支電極中心距p一定時,取較大的分支電極寬度w可得到較大的自由應變和夾持應力;當分支電極寬度w不變時,隨p/w的增加,自由應變增加而夾持應力減小;采用交叉指形電極結構可使1-3型壓電纖維復合材料具有較高的橫觀各向異性,橫向效應系數可提高2.3倍.較小的聚合物層厚度a、纖維截面尺寸c有助于提高壓電纖維復合材料的驅動性能,較小的纖維間聚合物寬度b有助于提高壓電纖維復合材料的自由應變,而同時夾持應力則相應降低.

作 者： 李允 沈星 徐蕾   作者單位： 李允,沈星(南京航空航天大學智能材料與結構航空科技重點實驗室)

徐蕾(中國空間技術研究院航天機電設備研究所) 

刊 名： 航天制造技術  英文刊名： AEROSPACE MANUFACTURING TECHNOLOGY  年，卷(期)： 2008 ""(4)  分類號： V4  關鍵詞： 1-3型壓電纖維復合材料   驅動性能   有限元方法   自由應變  

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