隨著聲表面波的發(fā)展,現(xiàn)代工業(yè)和醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域中使用不同超聲波進(jìn)行無損檢測已經(jīng)引起了越來越多的學(xué)者的關(guān)注。由于壓電材料具有正逆壓電效應(yīng),目前許多學(xué)者研究了帶有亞表面損傷的不同壓電結(jié)構(gòu)中的聲表面波的傳播特性,為無損檢測提供了理論指導(dǎo)。筆者基于彈性動力學(xué)基本理論,對預(yù)壓力下含亞表面損傷的壓電層狀結(jié)構(gòu)中的界面波的傳播特性進(jìn)行了研究。論文主要分為以下兩個內(nèi)容:第一,本論文在合理地假設(shè)了亞表面損傷層中的材料參數(shù)沿著厚度方向呈現(xiàn)“梯度”變化規(guī)律的情況下,采用了冪級數(shù)的方法研究了預(yù)壓力下含亞表面損傷的壓電層合結(jié)構(gòu)中的SH界面波的傳播特性。基于彈性動力學(xué)的本構(gòu)方程、幾何方程和含預(yù)應(yīng)力的運動方程聯(lián)立推導(dǎo)出了由位移函數(shù)和電勢函數(shù)表示的場控制偏微分方程組,結(jié)合連續(xù)性邊界條件和衰減條件得到了 SH界面波的頻散方程。研究結(jié)果表明,SH界面波可以在此壓電結(jié)構(gòu)中進(jìn)行傳播。揭示了 SH界面波波數(shù)和波速的頻散關(guān)系以及位移幅值、電勢幅值和應(yīng)力幅值的分布規(guī)律。數(shù)值算例表明水平剪切界面波屬于正常頻散,且梯度參數(shù)越大,即亞表面損傷程度越嚴(yán)重,相速度值越低。第二,基于上述模型結(jié)構(gòu)和研究方法,研究了預(yù)壓力下含亞表面損傷的壓電層合結(jié)構(gòu)中的... 

【文章來源】：西安理工大學(xué)陜西省

【文章頁數(shù)】：56 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

正逆壓電效應(yīng)示意圖

1 緒論天材料設(shè)備在使用的過程中由于外界物理或者化備的使用壽命，因此對材料進(jìn)行損傷檢測來確保變得尤為重要。 Dietmar Paehler【2】等人用實驗的方法對含有亞首先采用旋轉(zhuǎn)研磨的方法對硅片進(jìn)行研磨處理，進(jìn)行逐步分層，如圖 1-2 所示。將加工好的硅片測試的方法對帶有亞表面損傷硅片的楊氏模量進(jìn)傷層的楊氏模量是一個隨厚度方向變化的量，即為今后對亞表面損傷的研究提供了一個理論基礎(chǔ)

傷的硅片進(jìn)行逐步分層，如圖 1-2 所示。將加工好的硅片放在圖 激光聲學(xué)測試的方法對帶有亞表面損傷硅片的楊氏模量進(jìn)行了檢亞表面損傷層的楊氏模量是一個隨厚度方向變化的量，即呈梯度變。此結(jié)論為今后對亞表面損傷的研究提供了一個理論基礎(chǔ)。圖 1-2 逐步蝕刻去除步驟【2】Fig. 1-2 Procedure for the stepwise etching removal【2】


本文編號：3479011