| 中文摘要 | 第3-4页 |
| Abstract | 第4-5页 |
| 第一章 绪论 | 第9-21页 |
| 1.1 课题的背景和研究意义 | 第9-10页 |
| 1.2 微悬臂梁的结构特征和驱动方式 | 第10-13页 |
| 1.2.1 微悬臂梁的结构特征 | 第11页 |
| 1.2.2 微悬臂梁的驱动方式 | 第11-13页 |
| 1.3 粗糙表面接触模型研究概况 | 第13-18页 |
| 1.3.1 理论解析接触模型 | 第14-17页 |
| 1.3.2 有限元数值仿真接触模型 | 第17-18页 |
| 1.4 微悬臂梁的动态接触研究概况 | 第18-19页 |
| 1.5 论文研究的主要内容及框架 | 第19-21页 |
| 第二章 压电微悬臂梁与底座接触理论基础 | 第21-40页 |
| 2.1 压电理论 | 第21-28页 |
| 2.1.1 压电效应 | 第21-23页 |
| 2.1.2 压电材料 | 第23-25页 |
| 2.1.3 压电材料的力-电耦合方程 | 第25-28页 |
| 2.1.4 机电耦合系数 | 第28页 |
| 2.2 接触问题分析基础 | 第28-36页 |
| 2.2.1 接触状态的判定 | 第29-31页 |
| 2.2.2 弹塑性接触的几个重要准则 | 第31-34页 |
| 2.2.3 弹塑性应力-应变关系 | 第34-36页 |
| 2.3 接触问题的有限元求解 | 第36-38页 |
| 2.3.1 一般接触问题 | 第36-37页 |
| 2.3.2 弹塑性接触问题 | 第37-38页 |
| 2.4 小结 | 第38-40页 |
| 第三章 压电微悬臂梁与底座接触模型的建立 | 第40-52页 |
| 3.1 压电微悬臂梁的弯曲位移模型 | 第40-46页 |
| 3.1.1 本构方程的确定 | 第41-42页 |
| 3.1.2 中性面位置的确定 | 第42-43页 |
| 3.1.3 弯矩的确定 | 第43-44页 |
| 3.1.4 弯曲位移的确定 | 第44-46页 |
| 3.2 粗糙表面接触力学模型 | 第46-50页 |
| 3.2.1 变形分析 | 第46-47页 |
| 3.2.2 受力分析 | 第47-50页 |
| 3.3 压电微悬臂梁与底座接触受力分析 | 第50-51页 |
| 3.4 小结 | 第51-52页 |
| 第四章 有限元模型的建立与模拟结果分析讨论 | 第52-98页 |
| 4.1 有限元软件的应用分析 | 第52-56页 |
| 4.1.1 ABAQUS力-电耦合场分析 | 第53-55页 |
| 4.1.2 ABAQUS接触算法分析 | 第55-56页 |
| 4.2 有限元模型的建立 | 第56-64页 |
| 4.2.1 几何模型的建立 | 第56-59页 |
| 4.2.1.1 粗糙表面模型的建立 | 第56-58页 |
| 4.2.1.2 压电微悬臂梁与底座粗糙面接触几何模型的建立 | 第58-59页 |
| 4.2.2 材料模型参数的确定 | 第59-61页 |
| 4.2.3 表面黏着效应的加入 | 第61页 |
| 4.2.4 位移边界条件的确定 | 第61-62页 |
| 4.2.5 工况条件的选择 | 第62页 |
| 4.2.6 模型的网格划分 | 第62-64页 |
| 4.3 结果分析与讨论 | 第64-97页 |
| 4.3.1 压电微悬臂梁的弯曲位移(挠度)分析 | 第64-65页 |
| 4.3.2 单次压电驱动过程分析 | 第65-77页 |
| 4.3.2.1 接触力与弯曲位移的变化 | 第65-67页 |
| 4.3.2.2 底座粗糙表面接触节点位移与弯曲位移的变化 | 第67-68页 |
| 4.3.2.3 接触面积与弯曲位移的变化 | 第68-69页 |
| 4.3.2.4 底座A粗糙表面的接触压力场分析 | 第69-71页 |
| 4.3.2.5 底座A粗糙表面的VonMises等效应力分析 | 第71-73页 |
| 4.3.2.6 底座A粗糙表面的z向应力分析 | 第73-75页 |
| 4.3.2.7 底座A粗糙表面的等效塑性应变分析 | 第75-77页 |
| 4.3.3 多次压电驱动过程分析 | 第77-91页 |
| 4.3.3.1 接触力的变化 | 第77-78页 |
| 4.3.3.2 接触面积的变化 | 第78页 |
| 4.3.3.3 底座A粗糙表面接触压力的变化 | 第78-80页 |
| 4.3.3.4 底座A粗糙表面的VonMises等效应力变化 | 第80-82页 |
| 4.3.3.5 底座A的z向应力变化 | 第82-86页 |
| 4.3.3.6 底座A的等效塑性应变变化 | 第86-88页 |
| 4.3.3.7 系统能量变化 | 第88-91页 |
| 4.3.4 不同驱动电压对底座A接触体的影响 | 第91-97页 |
| 4.3.4.1 对接触力的影响 | 第91-93页 |
| 4.3.4.2 对接触面积的影响 | 第93-94页 |
| 4.3.4.3 对底座A表面接触压力的影响 | 第94-95页 |
| 4.3.4.4 对底座A的VonMises等效应力分布的影响 | 第95-96页 |
| 4.3.4.5 对底座A的等效塑性应变分布的影响 | 第96-97页 |
| 4.4 小结 | 第97-98页 |
| 结论与展望 | 第98-101页 |
| 参考文献 | 第101-107页 |
| 致谢 | 第107-108页 |
| 个人简介 | 第108页 |
| 在学期间的研究成果及发表的学术论文 | 第108页 |
