悬臂梁基板对压电纤维复合物驱动性能的影响

摘要：

压电纤维复合物在驱动、传感、结构健康检测等领域具有广泛应用，研究压电纤维复合物的驱动性能对于压电纤维复合物实际应用具有重要意义。通过实验研究不同驱动电压条件(峰值、频率及偏置)对压电纤维复合物悬臂梁结构顶端位移的影响，探讨悬臂梁基板材料与压电纤维复合物驱动性能的关系，基于欧拉?伯努利梁理论利用悬臂梁顶端位移计算压电纤维复合物的驱动力。结果表明：压电纤维复合物的驱动性能具有明显的迟滞性。悬臂梁顶端位移的大小与驱动电压峰的峰值呈线性关系，且其不仅与驱动电压的峰值有关，还与驱动电压的偏置、频率有关。压电纤维复合物的驱动性能随基板不同而不同，其对刚性铝板的驱动力为5.2 mN，对柔性麦拉膜的驱动力为0.2 mN。

关键词：压电纤维复合物、欧拉-伯努利梁、驱动力、迟滞性、压电陶瓷

分类号：TB332(工程材料学)

资助基金：国家自然科学基金资助项目51072235；国家教育部博士点基金资助项目20110162110044；国防科技工业重点项目A1420133028

在线出版日期：2015-08-21（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：1904-1910