磁电复合材料多场耦合有限元分析及器件设计
中文摘要 | 第3-5页 |
Abstract | 第5-7页 |
第一章 绪论 | 第11-28页 |
1.1 磁电复合材料 | 第11-16页 |
1.1.1 超磁致伸缩材料的性能及应用 | 第11-13页 |
1.1.2 压电材料的性能及应用 | 第13-14页 |
1.1.3 磁电效应的产生机理 | 第14-15页 |
1.1.4 磁电复合材料的制备 | 第15-16页 |
1.2 磁电复合材料的研究现状 | 第16-19页 |
1.3 磁电器件研究进展和现状 | 第19-24页 |
1.3.1 基于正磁电效应的磁电器件 | 第19-22页 |
1.3.2 基于逆磁电效应的磁电器件 | 第22-23页 |
1.3.3 磁电器件的其他应用前景 | 第23-24页 |
1.4 磁驱动压电半导体研究概述 | 第24-26页 |
1.5 本论文主要研究内容 | 第26-28页 |
第二章 磁电复合材料多场非线性本构理论 | 第28-44页 |
2.1 超磁致伸缩本构模型发展 | 第28-29页 |
2.2 磁电弹性材料的多场耦合非线性理论 | 第29-37页 |
2.2.1 超磁致伸缩材料力-磁耦合本构关系 | 第32-36页 |
2.2.2 压电材料力-电耦合本构关系 | 第36-37页 |
2.3 尺寸效应对压磁系数的影响 | 第37-40页 |
2.4 非线性本构理论在电磁材料与结构中的应用 | 第40-42页 |
2.5 本章小结 | 第42-44页 |
第三章 层状磁电复合材料三维有限元动态模型 | 第44-69页 |
3.1 磁电效应的理论研究现状 | 第44-45页 |
3.2 磁电效应的工作模式 | 第45-46页 |
3.3 层状磁电复合材料的有限元分析概述 | 第46-48页 |
3.4 层状磁电复合材料的动态响应研究 | 第48-59页 |
3.4.1 基本方程及理论模型 | 第48-51页 |
3.4.2 磁电效应有限元计算步骤 | 第51-53页 |
3.4.3 有限元模型验证 | 第53-56页 |
3.4.4 磁电复合材料的振动分析 | 第56-57页 |
3.4.5 磁电倍频效应研究 | 第57-59页 |
3.5 长宽比对磁电系数的影响 | 第59-62页 |
3.5.1 宽度对内部磁场的影响 | 第59-61页 |
3.5.2 宽度对磁电系数的影响 | 第61-62页 |
3.6 应力对磁电效应的影响 | 第62-67页 |
3.6.1 磁电复合材料的位移与应力分析 | 第62-63页 |
3.6.2 应力对极化电场的影响 | 第63-64页 |
3.6.3 层合结构应力分析 | 第64-67页 |
3.7 本章小结 | 第67-69页 |
第四章 宽频磁电器件构型设计及性能测试 | 第69-84页 |
4.1 磁电效应实验研究现状 | 第69-70页 |
4.2 X型磁电效应装置 | 第70-79页 |
4.2.1 磁电效应测试系统 | 第71-72页 |
4.2.2 X型磁电试件制备 | 第72-73页 |
4.2.3 X型磁电性能实验结果 | 第73-79页 |
4.3 X型磁电结构的有限元模拟 | 第79-82页 |
4.3.1 结构共振有限元分析 | 第80页 |
4.3.2 模型验证及结果讨论 | 第80-82页 |
4.4 本章小结 | 第82-84页 |
第五章 磁驱动压电半导体性能研究 | 第84-99页 |
5.1 压电半导体研究背景及意义 | 第84-85页 |
5.2 压电半导体理论研究现状 | 第85-86页 |
5.3 磁驱动压电半导体有限元模型的建立 | 第86-93页 |
5.3.1 基本方程及模型的建立 | 第86-89页 |
5.3.2 载流子浓度对压电半导体的影响 | 第89-91页 |
5.3.3 外力对压电半导体的影响 | 第91-93页 |
5.4 压电效应驱动作用下压电半导体性能研究 | 第93-94页 |
5.5 磁电效应驱动作用下压电半导体性能研究 | 第94-96页 |
5.6 压电半导体内p-n结数值分析 | 第96-97页 |
5.7 表面效应对压电半导体的影响 | 第97页 |
5.8 本章小结 | 第97-99页 |
第六章 结束语 | 第99-102页 |
参考文献 | 第102-119页 |
附录A | 第119-120页 |
在学期间的研究成果 | 第120-121页 |
致谢 | 第121-122页 |