| 中文摘要 | 第3-5页 |
| 英文摘要 | 第5-6页 |
| 1 绪论 | 第10-26页 |
| 1.1 磁电效应与磁电材料 | 第10-14页 |
| 1.1.1 磁电系数 | 第10-11页 |
| 1.1.2 单相磁电材料 | 第11-12页 |
| 1.1.3 复合相磁电材料 | 第12-13页 |
| 1.1.4 磁电层合材料和巨磁电效应 | 第13-14页 |
| 1.2 磁电换能器及其性能表示 | 第14-15页 |
| 1.3 磁电换能器常用工作模式 | 第15-16页 |
| 1.4 国内外理论研究现状 | 第16-21页 |
| 1.4.1 弹性力学法 | 第17-18页 |
| 1.4.2 等效电路法 | 第18-19页 |
| 1.4.3 Green函数法 | 第19页 |
| 1.4.4 有限元法 | 第19-21页 |
| 1.5 磁电换能器的应用 | 第21-22页 |
| 1.6 研究意义和研究内容 | 第22-26页 |
| 2 磁电换能器两相材料及其结构分析 | 第26-42页 |
| 2.1 磁致伸缩效应及磁致伸缩材料 | 第26-31页 |
| 2.1.1 磁致伸缩的物理原理 | 第26-27页 |
| 2.1.2 磁致伸缩性能的描述 | 第27-29页 |
| 2.1.3 磁致伸缩线性本构方程 | 第29-30页 |
| 2.1.4 磁致伸缩材料的二次畴转模型 | 第30-31页 |
| 2.2 压电效应及其本构方程 | 第31-32页 |
| 2.3 磁致伸缩材料和压电材料的模型参数 | 第32-33页 |
| 2.4 谐振磁电系数与换能器结构 | 第33-37页 |
| 2.4.1 磁电换能器结构 | 第33-34页 |
| 2.4.2 偏置磁场 | 第34页 |
| 2.4.3 谐振磁电系数 | 第34-36页 |
| 2.4.4 谐振频率 | 第36-37页 |
| 2.5 分形结构磁电换能器 | 第37-39页 |
| 2.5.1 分形及其应用 | 第38页 |
| 2.5.2 本文所研究的分形结构 | 第38-39页 |
| 2.6 磁电换能器的坐标表示 | 第39-40页 |
| 2.7 小结 | 第40-42页 |
| 3 磁电换能器的一维线性模型 | 第42-68页 |
| 3.1 磁致伸缩材料和压电材料的一维本构关系 | 第42-43页 |
| 3.2 低频磁电模型 | 第43-47页 |
| 3.2.1 弹性力学法建立低频磁电模型 | 第43-45页 |
| 3.2.2 能量法建立低频磁电模型 | 第45-47页 |
| 3.3 谐振磁电模型 | 第47-64页 |
| 3.3.1 二次感生效应 | 第48页 |
| 3.3.2 弹性力学法建立谐振磁电模型 | 第48-51页 |
| 3.3.3 考虑二次感生效应的谐振磁电模型 | 第51-53页 |
| 3.3.4 磁电换能器的品质因数 | 第53-54页 |
| 3.3.5 谐振磁电效应仿真 | 第54-57页 |
| 3.3.6 能量法建立谐振磁电模型 | 第57-60页 |
| 3.3.7 逆磁电效应模型 | 第60-64页 |
| 3.4 谐振磁电模型的比较 | 第64-66页 |
| 3.5 小结 | 第66-68页 |
| 4 磁电换能器的Jiles-Atherton模型 | 第68-106页 |
| 4.1 磁性材料的非线性模型 | 第68-71页 |
| 4.2 磁致伸缩效应的Jiles-Atherton模型 | 第71-84页 |
| 4.2.1 Jiles-Atherton模型基本形式 | 第71-72页 |
| 4.2.2 Jiles-Atherton模型的数值仿真 | 第72-78页 |
| 4.2.3 磁致伸缩材料参数的非线性特征 | 第78-82页 |
| 4.2.4 Jiles-Atherton模型参数计算 | 第82-84页 |
| 4.3 磁致伸缩材料的 ΔE效应 | 第84-89页 |
| 4.3.1 ΔE效应定义 | 第85页 |
| 4.3.2 磁机耦合系数 | 第85-87页 |
| 4.3.3 ΔE效应模型 | 第87-88页 |
| 4.3.4 ΔE效应数值仿真 | 第88-89页 |
| 4.4 应力作用下的Jiles-Atherton模型 | 第89-91页 |
| 4.4.1 应力作用下的有效场 | 第89-90页 |
| 4.4.2 包含应力的Jiles-Atherton模型及数值仿真 | 第90-91页 |
| 4.5 压电相对磁致伸缩相的负载效应 | 第91-93页 |
| 4.6 应力等效法的Jiles-Atherton模型 | 第93-95页 |
| 4.6.1 压电相的等效应力 | 第93页 |
| 4.6.2 应力等效法的磁性质描述 | 第93-95页 |
| 4.7 参数等效法建立磁电换能器的Jiles-Atherton模型 | 第95-101页 |
| 4.7.1 磁电换能器Jiles-Atherton模型参数计算 | 第95-96页 |
| 4.7.2 压磁相参数模型仿真 | 第96-99页 |
| 4.7.3 静态磁电效应的Jiles-Atherton模型 | 第99-101页 |
| 4.8 磁电换能器的谐振频率 | 第101-102页 |
| 4.9 小结 | 第102-106页 |
| 5 具有分形特征的磁电换能器 | 第106-120页 |
| 5.1 磁电换能器制作及测量原理 | 第106-109页 |
| 5.2 矩形磁电换能器实验 | 第109-110页 |
| 5.3 分形磁电换能器实验 | 第110-116页 |
| 5.3.1 Minkowski分形磁电换能器 | 第110-113页 |
| 5.3.2 Vicsek分形磁电换能器 | 第113-116页 |
| 5.4 分形磁电换能器结构优化 | 第116-119页 |
| 5.5 小结 | 第119-120页 |
| 6 结论 | 第120-124页 |
| 致谢 | 第124-126页 |
| 参考文献 | 第126-140页 |
| 附录 | 第140页 |
| A. 攻读博士学位期间发表的相关论文 | 第140页 |
