3-2型陶瓷-空氣復合材料振動狀態(tài)的研究

編號：CYYJ043542

篇名：3-2型陶瓷-空氣復合材料振動狀態(tài)的研究

作者：井蘇杰 于肇賢 王宏偉 邵震 李林諾

關(guān)鍵詞： 3-2型陶瓷-空氣復合材料 模態(tài)分析 諧頻響應分析 振動狀態(tài)

機構(gòu)： 北京信息科技大學理學院 南京凱視邁科技有限公司

摘要： 3-2型陶瓷-空氣復合材料是在1-3型壓電復合材料的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上改進而來。3-2型壓電材料由PZT-5A和空氣復合而成。首先使用ANSYS有限元仿真軟件的模態(tài)分析研究了3-2型壓電復合材料做厚度伸縮振動。其次通過諧響應分析了敏感元件在正弦信號激勵下的穩(wěn)態(tài)響應,討論了壓電材料陶瓷體積分數(shù)對其振動特性的影響,研究了不同體積分數(shù)壓電陶瓷材料在厚度振動諧振頻率下的振動位移。最后通過實驗制備了3-2型壓電材料的實物樣品,使用激光測振儀測量壓電振子的振動狀況,并對仿真數(shù)據(jù)進行驗證。結(jié)果表明,在正弦信號激勵下,3-2型復合材料的振動模態(tài)為厚度伸縮振動,振動位移最大值為3.840 nm(單位電壓下),陶瓷體積占比的變化不會對振動位移產(chǎn)生太大影響。