基于廣義應變梯度理論的納米梁撓曲電效應研究
作者：楊旭; 周亞榮; 陳玲玲; 王炳雷 山東大學土建與水利學院工程力學系; 濟南250061
摘要：撓曲電效應是應變梯度與電極化的耦合,它存在于所有的電介質材料中.在納米電介質結構的撓曲電效應研究中,應變梯度彈性對撓曲電響應的影響一直以來被低估甚至被忽略了.根據廣義應變梯度理論,應變梯度彈性中獨立的尺度參數只有三個,而文獻中所采用的一個或兩個尺度參數的應變梯度理論只是它的簡化形式.基于該理論,論文建立了考慮廣義應變梯度彈性的三維電介質結構的理論模型,并以一維納米梁為例研究了其彎曲問題的撓曲電響應及其能量俘獲特性.結果表明,納米梁的撓曲電響應存在尺寸效應,并且彈性應變梯度會影響結構撓曲電的尺寸效應,特別是當結構的特征尺寸低于尺度參數時.論文的工作為更進一步理解納米尺度下的撓曲電機理和能量俘獲特性提供理論基礎和設計依據.
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