压电层合梁

建立热-电-弹耦合振动模型，解耦出机械载荷、热载荷与逆压电效应对位移和电压的独立贡献。

Zhang, Huirong · 张航 · 刘小川 · 白春玉 · Wenhai, Yang · Li, Xiaofan · Shengxi, Zhou

Applied Mathematical Modelling 2027

参数信息

位移幅值增量

2.6 mm

最大解耦温度幅值增量

2.406 °C

技术优势

补上热效应盲区

首次将弹性振动生热项纳入热传导方程，消除了现有模型忽略热效应的误差源。

看清各载荷贡献

解耦出机械载荷、热载荷、环境温度和逆压电效应各自的位移与电压贡献，便于分析主导因素。

闭式解免于数值迭代

基于格林函数法获得位移、温度和电压的解析表达式，可直接计算响应，无需复杂数值求解。

应用场景

• 压电能量收集：预测热载荷下能量收集性能，优化压电梁设计。
• 柔性压电器件：借助耦合模型评估柔性器件在温度变化下的响应。
• 振动传感器：解耦热效应，提升振动传感器的温度补偿精度。