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磁致/压电/磁致层合材料磁电响应分析 被引量：10
1
作者 杨帆 文玉梅 +1 位作者 郑敏 李平 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2006年第6期2371-2375,共5页
对沿长度方向振动(LT模式)的磁致/压电/磁致(MPM)层合材料的磁电响应进行了理论分析,其中磁致层沿长度方向磁化,压电层沿厚度方向极化.从压电效应和压磁效应本构方程出发,结合材料的机械运动学方程和电路状态方程,重新推导了LT模式下MP... 对沿长度方向振动(LT模式)的磁致/压电/磁致(MPM)层合材料的磁电响应进行了理论分析,其中磁致层沿长度方向磁化,压电层沿厚度方向极化.从压电效应和压磁效应本构方程出发,结合材料的机械运动学方程和电路状态方程,重新推导了LT模式下MPM结构的等效电路,完善了文献中的方法,得到了复合材料的磁电电压系数、开路电流、材料内阻、可供电功率与压电、磁致材料各物理参数以及体积参数之间的关系式.以Terfenol-D/PZT/Terfenol-D层合材料为例,对材料磁电响应进行了数值计算,将计算结果与相关实验结果进行了比较.利用磁电响应仿真结果,对磁电层合材料用于磁敏传感器以及自供电换能器进行了讨论. 展开更多
关键词 压电材料 磁致伸缩材料 磁电响应 自生电传感 能量收集
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GMM/弹性板/PZT层状复合结构的纵振磁电响应 被引量：5
2
作者 杨伟伟 文玉梅 +1 位作者 李平 卞雷祥 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2008年第7期4545-4551,共7页
利用Hamilton原理推导GMM/弹性板/PZT三层层状复合结构的运动方程,在推导中考虑层间胶层的作用,包括其剪切变形和纵向变形产生的效果;应用运动方程,根据层状复合结构的边界条件,推导复合结构的固有频率方程,并结合压磁和压电方程,得到... 利用Hamilton原理推导GMM/弹性板/PZT三层层状复合结构的运动方程,在推导中考虑层间胶层的作用,包括其剪切变形和纵向变形产生的效果;应用运动方程,根据层状复合结构的边界条件,推导复合结构的固有频率方程,并结合压磁和压电方程,得到层状复合结构在不同固有频率处的磁电响应.对比磁电响应的频率特性的理论值和实验值,频率误差在9.42%以内,磁电电压转化系数的理论值与实验值符合,并讨论了弹性板的尺寸变化对层状复合结构谐振频率的影响. 展开更多
关键词 层状复合结构 磁电响应 HAMILTON原理 运动方程
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采用阶梯形弹性基底的磁致伸缩/压电复合结构磁电响应研究 被引量：1
3
作者 张延芳 文玉梅 +1 位作者 李平 卞雷祥 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2009年第1期546-553,共8页
利用阶梯形变幅杆的应变放大作用,构造了磁致伸缩/阶梯形弹性基底/压电复合结构.采用等效电路法分析了沿长度方向振动复合结构的一阶磁电响应.计算了Terfenol-D/阶梯形铍青铜基底/PZT-5H复合结构的磁电响应,并与实际结构的磁电响应进行... 利用阶梯形变幅杆的应变放大作用,构造了磁致伸缩/阶梯形弹性基底/压电复合结构.采用等效电路法分析了沿长度方向振动复合结构的一阶磁电响应.计算了Terfenol-D/阶梯形铍青铜基底/PZT-5H复合结构的磁电响应,并与实际结构的磁电响应进行了比较,由于理论分析中忽略了胶层产生的损耗,理论值和实验结果的变化规律相似,但是谐振频率点和磁电电压转换系数有一定的差异.同时比较了阶梯形基底和等截面杆基底复合结构,分析表明前者具有更高的磁电电压转换系数.研究了阶梯形弹性基底长度比及层厚比对复合结构纵振动一阶模态的磁电电压转化系数的影响:当1)阶梯形变幅杆宽端长度与总长的比值为0.45时;2)阶梯形弹性基底厚度是Terfenol-D厚度的1/4时,复合结构的磁电电压转换系数最大. 展开更多
关键词 磁电效应 磁致伸缩/压电复合结构 磁电响应
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FeGa/PZT圆柱体复合材料非线性瞬态磁电响应研究
4
作者 张紫嫣 鲁彩江 +3 位作者 曹中清 王景琦 肖小兵 杨爱超 《自动化与仪器仪表》 2022年第5期185-188,共4页
磁致伸缩/压电复合材料在磁场探测领域极具应用前景,然而,瞬态磁场激励下复合材料的非线性磁电效应尚未明确。研究了FeGa/PZT圆柱体复合材料在瞬态磁场激励下的磁电响应特性。实验发现,在瞬态磁场激励下,复合材料输出电压存在阻尼振荡现... 磁致伸缩/压电复合材料在磁场探测领域极具应用前景,然而,瞬态磁场激励下复合材料的非线性磁电效应尚未明确。研究了FeGa/PZT圆柱体复合材料在瞬态磁场激励下的磁电响应特性。实验发现,在瞬态磁场激励下,复合材料输出电压存在阻尼振荡现象,且振荡周期为其固有周期;当瞬态磁场宽度为固有周期倍数时,阻尼振荡现象几乎消失。另外,研究了FeGa/PZT材料对瞬态磁场宽度和幅值的传感特性。结果表明,材料输出电压脉宽与瞬态磁场脉宽呈线性变化;复合材料对10μs、25μs宽度瞬态磁场幅值测量灵敏度分别为17.329 mV/Oe和24.405 mV/Oe。由此可知,FeGa/PZT材料在瞬态磁场测量领域有极大的应用前景。 展开更多
关键词 磁电响应 瞬态磁场 磁电复合材料 振荡
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铁磁合金/压电材料复合磁电效应研究 被引量：1
5
作者 高秋岭 李平 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2010年第1期62-64,68,共4页
利用高机械品质因数的FeNi基弹性合金,构造了不等长的FeNi基弹性合金/压电叠层磁电复合材料。采用等效电路法分析了复合结构的磁电电压系数、谐振频率、机械品质因数和最大输出功率与磁致伸缩—压电层长度比之间的关系。结果表明:磁电... 利用高机械品质因数的FeNi基弹性合金,构造了不等长的FeNi基弹性合金/压电叠层磁电复合材料。采用等效电路法分析了复合结构的磁电电压系数、谐振频率、机械品质因数和最大输出功率与磁致伸缩—压电层长度比之间的关系。结果表明:磁电电压系数、机械品质因数及最大输出功率随着FeNi基弹性合金长度的增加而增大并趋于常数,谐振频率随着FeNi基弹性合金长度的增加而减小。 展开更多
关键词 磁电效应 磁致伸缩材料 磁电响应
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基于能量转换原理的磁电层合材料低频磁电响应分析 被引量：1
6
作者 代显智 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2014年第20期314-323,共10页
提出了一种基于能量转换原理的磁致伸缩/压电层合材料低频磁电响应模型,并对不同层合结构的磁电响应特性进行了对比研究.该模型假定层合材料层间能量传递通过层间剪切力来实现,利用应力函数法分析了磁致伸缩层和压电层的应力与应变,求... 提出了一种基于能量转换原理的磁致伸缩/压电层合材料低频磁电响应模型,并对不同层合结构的磁电响应特性进行了对比研究.该模型假定层合材料层间能量传递通过层间剪切力来实现,利用应力函数法分析了磁致伸缩层和压电层的应力与应变,求出了磁致伸缩层的应变能和存储磁场能以及压电层的应变能和电场能;利用Hamilton最小能量原理求出了层间剪切力的大小,获得了开路状态下层合材料的低频磁电响应模型.发现磁电电压系数与磁致伸缩材料的磁导率、泊松比、磁机耦合系数以及压电材料的泊松比、机电耦合系数等有关,并对这些参数的影响进行了分析.同时对两层和三层结构的层合材料磁电特性进行了对比研究,发现层合结构不同则获得的磁电系数公式不同,用相应的公式计算得到的误差才会最小.研究结果表明,本文的理论误差小于6.5%,与其他方法相比,本文的理论模型能更好地描述磁电层合材料的低频磁电响应特性. 展开更多
关键词 磁电层合材料 磁电响应 能量转换原理 剪切应力
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GMM/PZT/GMM层合材料的纵振磁电响应
7
作者 文玉梅 周丽萍 +1 位作者 李平 卞雷祥 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2009年第B11期31-33,40,共4页
层状复合结构层间胶层和复合材料的机械损耗是影响层状磁电复合材料磁电响应的重要因素。为了考虑层间胶层的作用,包括其纵向变形和剪切变形产生的效果,应用Hamilton原理建立层状复合结构的运动方程,并用复柔顺系数来反映材料的机械损... 层状复合结构层间胶层和复合材料的机械损耗是影响层状磁电复合材料磁电响应的重要因素。为了考虑层间胶层的作用,包括其纵向变形和剪切变形产生的效果,应用Hamilton原理建立层状复合结构的运动方程,并用复柔顺系数来反映材料的机械损耗特性。结合层状复合结构的边界条件和磁致伸缩/压电本构方程,就可以得到考虑了胶层作用和材料损耗时,复合结构的固有频率和磁电响应。对GMM(超磁致伸缩材料)/PZT(压电材料)/GMM结构的磁电响应进行了数值计算,将计算结果与实验结果进行了比较,证明考虑胶层作用并引入材料的损耗能够更准确预测复合材料的磁电换能特性。 展开更多
关键词 磁电响应 层状复合材料 材料损耗 HAMILTON原理
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表面化学调控无机固体相变与智能应用
8
作者 李泽军 赵英程 吴长征 《中国科学：化学》 CAS CSCD 北大核心 2018年第9期983-997,共15页
低维无机固体材料中电子-电子关联作用导致了许多新奇的相变行为,如金属-绝缘体转变、超导、电荷密度波和巨磁阻效应等.外场调节参量可以改变有序相间的平衡关系,实现不同相之间的转变,诱导新的物理内容甚至全新的量子临界现象,具有巨... 低维无机固体材料中电子-电子关联作用导致了许多新奇的相变行为,如金属-绝缘体转变、超导、电荷密度波和巨磁阻效应等.外场调节参量可以改变有序相间的平衡关系,实现不同相之间的转变,诱导新的物理内容甚至全新的量子临界现象,具有巨大的潜力应用于未来先进电子元件和智能响应器件.低维无机相变固体具有极大的比表面积和电子关联性,表面化学修饰为调控其相变和复杂相互作用打开了新的研究空间,有助于低维关联电子体系物理规律和新量子序的探索,对理解这些复杂物理现象的微观起源具有重要意义.本文概述了近年来发展的表面化学修饰策略调控低维无机固体相变的系列进展,并以此探究维度受限下相变固体对外界光和磁等的智能响应特性. 展开更多
关键词 无机固体相变 表面化学调控 新奇电子态 光敏特性 磁电响应
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汽轮发电机自并励静止励磁系统及其应用中的一些问题
9
作者 陈俊权 赵继云 《贵州电力技术》 2009年第2期70-70,69,共2页
现在200MW及以上的发电机的励磁方式基本上都采用自并励静止励磁，本文叙述了自并励静止励磁系统及其优缺点，并讲叙了它在使用中的常见问题和解决办法。
关键词 自并励静止励磁系统 励磁电压响应速度 静态稳定性 机端电压 发电机起励
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