多次壓電效應及其自感知執(zhí)行器的應用研究.pdf

1、隨著微測試與微測量技術(shù)的發(fā)展，當要求壓電傳感器與執(zhí)行器高精度、微型化、集成化時，若在機電變換中只考慮一次壓電效應，就會產(chǎn)生較大的測量誤差，因此進一步對多次壓電效應的理論與應用進行研究日顯必要。 本課題來源于國家自然科學基金項目，項目名稱為“多次壓電效應的研究與在微傳感執(zhí)行器上應用”(項目編號：50675026)，本文所做的工作主要包括多次壓電效應的理論分析與實驗證明以及多次壓電效應在自感知執(zhí)行器上的應用研究。 基于經(jīng)典壓

2、電學理論，分析了外電場作用下多次壓電效應的產(chǎn)生與壓電體所處邊界條件的關(guān)系，闡述了多次壓電效應的產(chǎn)生過程，并推導出外電場作用下二次正、三次逆壓電效應的理論公式，同時分析了多次壓電效應對壓電體介電系數(shù)、等效電容、壓電系數(shù)、能量轉(zhuǎn)換的影響。 利用有限元分析軟件ANSYS，計算壓電陶瓷在準靜態(tài)場中的一次逆、二次正、三次逆壓電效應產(chǎn)生的位移或電壓值，為實驗研究提供理論依據(jù)。以PZT-5疊堆為研究對象進行了二次正、三次逆壓電效應的實驗研究，