本文基于嚴(yán)格的彈性理論,研究了平行陣列簡支微板以及壓電微板的結(jié)構(gòu)失穩(wěn)問題。在這兩種情況下,平行微板陣列的主要驅(qū)動力均是相鄰板之間相互作用的表面力,例如:范德華力、靜電力、毛細(xì)力或者卡西米爾力。通過線性擾動分析,利用構(gòu)造廣義特征方程求解特征值的方法來確定臨界相互作用系數(shù)的值,以便于在設(shè)計之初或設(shè)計過程中控制板與板之間的間距,防止結(jié)構(gòu)失穩(wěn)問題的發(fā)生。其一,研究了相互作用的平行陣列簡支板的結(jié)構(gòu)失穩(wěn)問題。平行陣列板中每塊板與其相鄰的板之間都是通過表面吸引力相互作用的。本研究的主要方法是基于板的2×2的傳遞矩陣,將問題轉(zhuǎn)換為求解平行板陣列的廣義特征值問題。當(dāng)忽略平行陣列兩端板的端部效應(yīng)和板的表面能時,可以得到了兩個、三個和四個相互作用板的臨界相互作用系數(shù)的解析表達(dá)式。同時,也研究了當(dāng)考慮板的端部效應(yīng)和表面能的影響時的臨界相互作用系數(shù)。此研究對厚板和薄板均有效。其二,研究了相互作用的平行陣列簡支正交各向異性矩形壓電微板的結(jié)構(gòu)失穩(wěn)問題。本研究不僅探討了當(dāng)每塊板上下表面均絕緣或均導(dǎo)電的情況,還討論了當(dāng)每塊板一面絕緣一面導(dǎo)電的情況。考慮到每塊板的上下表面的剪應(yīng)力和法向電位移（或電勢）均為零,可以將原始的... 

【文章來源】：華東理工大學(xué)上海市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：71 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１．２懸臂梁的粘附失效??Ｆｉｇ．?１．２?Ａｄｈｅｓｉｏｎ?ｆａｉｌｕｒｅ?ｏｆ?ｃａｎｔｉｌｅｖｅｒ?ｂｅａｍ??

種典型的壓電晶體，也是壓電效應(yīng)應(yīng)用最早的材料，雖然其性能穩(wěn)定但造價較高，因此??主要應(yīng)用于精度要求較高的傳感器中；ＰＴ系壓電材料。目前該材料主要應(yīng)用于超聲、??換能和工業(yè)無損檢測等方面；壓電陶瓷，如圖１．３所示。由于其具有優(yōu)異的壓電、介電??

而理論和實(shí)踐表明，壓電材料在智能材料中占有很重要的地位，主要應(yīng)用體現(xiàn)在??傳感元件、驅(qū)動元件和控制系統(tǒng)等方面。??圖１．３壓電陶瓷材料??Ｆｉｇ．?１．３?Ｐｉｅｚｏｃｅｒａｍｉｃ?ｍａｔｅｒｉａｌ??壓電材料指的是具有壓電效應(yīng)的材料，而材料的壓電效應(yīng)則是指當(dāng)材料晶體由于機(jī)??械應(yīng)力的作用使介質(zhì)極化，并使晶體表面產(chǎn)生電荷的效應(yīng)。而材料的逆壓電效應(yīng)指的是??在晶體上施加電場時，晶體產(chǎn)生變形的效應(yīng)。正是由于壓電材料能實(shí)現(xiàn)電能與機(jī)械能之??間的相互轉(zhuǎn)換的特性，加之其成本低、制作工藝簡單、效率高等優(yōu)點(diǎn)，壓電材料被廣泛??應(yīng)用于光、熱、聲、電子學(xué)等領(lǐng)域。它的主要應(yīng)用有壓電變壓器、壓電換能器、壓電發(fā)??電裝置、醫(yī)學(xué)成像等［１９）。自然，壓電材料的成果不是一蹴而就的，它的發(fā)展也經(jīng)歷了幾??個重要的階段。１８８０年居里兄弟首先在石英晶體中發(fā)現(xiàn)了壓電效應(yīng)。第二次世界大戰(zhàn)中??發(fā)現(xiàn)了鈦酸鋇陶瓷，壓電材料取得劃時代的進(jìn)展。１９４７年羅伯特在鈦酸鋇陶瓷上施加高??壓進(jìn)行極化處理，從而獲得了壓電陶瓷的壓電特性。這是壓電材料史上的一次飛躍。隨??后

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]MEMS微懸臂梁在沖擊下的粘附失效預(yù)測[J]. 王佩瑤,唐潔影,余存江,恩云飛,師謙.  傳感技術(shù)學(xué)報. 2006(05)
[2]四邊簡支矩形板穩(wěn)定問題的精確解[J]. 柳春圖.  力學(xué)學(xué)報. 1982(02)



本文編號：3358941