Войти / Регистрация
Корзина

  • Ваша корзина пуста
Войти / Регистрация
Корзина

  • Ваша корзина пуста

Статья «Идентификация переменных свойств пористого пьезоэлектрического функционально-градиентного биморфа»

Авторы:
  • Соловьёв А.Н.1
  • Чебаненко В.А.2
стр. 12-20
Платно
1 Донской государственный технический университет; Южный федеральный университет, 2 Федеральный исследовательский центр Южный научный центр Российской академии наук
  • В выпуске: №1, 2024
  • В журнале: Наука Юга России
  • Издательство: ФГУП «Издательство «Наука»
  • Рубрика ГРНТИ: Междисциплинарные журналы
  • Год выхода: 2024
Ключевые слова:
  • электроупругость
  • пластина
  • изгибные колебания
  • функционально-градиентный пьезоэлектрический материал
  • пористая керамики
  • обратная задача
Аннотация:
Рассматриваются установившиеся колебания пьезоактивного биморфа с функционально-градиентными пьезоэлектрическими слоями, обладающими неоднородными свойствами по толщине. Решены прямая и обратная задачи. На основе вариационного принципа построена прикладная теория колебаний для квадратичного распределения свойств (пористости) по толщине, задача сведена к системе обыкновенных дифференциальных уравнений с граничными условиями. В ходе построения теории были приняты гипотезы Кирхгофа для механических полей. Для электрического поля была принята квадратичная зависимость распределения электрического потенциала по толщине. По длине электрический потенциал считался неизвестной функцией, зависящей от продольной координаты. Использование квадратичной зависимости распределения электрического потенциала по толщине позволяет более точно описать поведение электрического поля в задачах изгибных устоявшихся колебаний. На основе полученной прикладной теории была решена обратная коэффициентная задача идентификации параметров неоднородности (пористость в середине и на поверхности биморфа). В качестве дополнительной информации для решения обратной задачи рассматривались характеристики установившихся колебаний биморфа, которые могут быть измерены в натурном эксперименте. Обратная задача решалась на основе построения поверхностей и их изолиний зависимостей от параметров пористости: первой резонансной частоты изгибных колебаний, выходного потенциала при механическом возбуждении колебаний и амплитуды смещения свободного конца биморфа при механическом и электрическом возбуждении колебаний. Выбранной информации достаточно для однозначного определения структуры неоднородности пьезоактивного материала в классе квадратичных функций. Использование этих характеристик позволяет однозначно определить пористость в середине и на поверхности биморфа.

Действия с материалами доступны только авторизованным пользователям.