Термоелектромеханічна поведінка тривимірної шаруватої п’єзоелектричної в’язкопружної циліндричної панелі при вимушених коливаннях
DOI:
https://doi.org/10.20535/2409-7160.2023.XXIII.281218Ключові слова:
вимушені коливання, дисипативний розігрів, циліндрична панель, метод скінченних елементів, рівняння теплопровідності, в’язкопружний п’єзоелектричний матеріалАнотація
У роботі представлено чисельну методику розв’язування задач про вимушені коливання і дисипативний розігрів в’язкопружних тривимірних п’єзоелектричних тіл обертання. Знаходження розв’язку таких задач зводиться до розв’язування послідовності лінійних задач електров’язкопружності з комплексними електромеханічними характеристиками і задач нестаціонарної теплопровідності з відомим джерелом тепла. Розроблена методика розв’язання зазначених лінійних задач електромеханіки і теплопровідності ґрунтується на методі скінченних елементів у варіаційній постановці. Представлено результати чисельного моделювання термоелектромеханічної поведінки тришарової в’язкопружної п’єзоелектричної циліндричної панелі у випадку жорсткого закріплення її торців при механічному гармонічному навантаженні. Досліджено вплив величини механічного навантаження на амплітудно-частотні та температурно-частотні характеристики в околі першого резонансу.
Посилання
V. G. Karnaukhov and V. V. Mihailenko, Nelineynye odnochastotnye kolebaniya i dissipativnyi razogrev neuprugikh piezoelektricheskikh tel. Zhitomir, Ukraine: ZhGNU, 2005.
V. H. Karnaukhov, V. I. Kozlov, V. M. Sichko, and A. V. Zavhorodnii, Tryvymirni zadachi pro kolyvannia i dysypatyvnyi rozihriv til obertannia z pasyvnykh i piezoaktyvnykh viazkopruzhnykh materialiv. Mykolaiv, Ukraine: Ilion, 2017.
V. G. Karnaukhov, I. F. Kirichok, and V. I. Kozlov, “Thermomechanics of inelastic thin-walled structural members with piezoelectric sensors and actuators under harmonic loading,” International Applied Mechanics, vol. 53, no. 1, pp. 6–58, 2017. DOI: 10.1007/s10778-017-0789-3
I. F. Kirichok, Y. A. Zhuk, and S. Yu. Kruts, “Accounting for shear deformation in the problem of vibrations and dissipative heating of flexible viscoelastic structural element with piezoelectric sensor and actuator,” in Contemporary Approaches and Methods in Fundamental Mathematics and Mechanics, V.A. Sadovnichiy and M.Z. Zgurovsky, Eds. Springer, Cham, 2021, pp. 51 – 69. DOI: 10.1007/978-3-030-50302-4_4
V. I. Kozlov, L. P. Zinchuk, and T. V. Karnaukhova, “Nonlinear vibrations and dissipative heating of laminated shells of piezoelectric viscoelastic materials with shear strains,” International Applied Mechanics, vol. 57, no. 6, pp. 669–686, 2021. DOI: 10.1007/s10778-022-01117-6
I. F. Kirichok and O. A. Cherniushok, “Thermomechanical behavior and durability of shear-compliant inelastic shells of revolution with piezoelectric pads during axisymmetric resonant vibrations,” International Applied Mechanics, vol. 58, no. 2, pp. 180–188, 2022. DOI: 10.1007/s10778-022-01145-2
R. G. Sabat, B. K. Mukherjee, W. Ren, and G. Yung, “Temperature dependence of the complete material coefficients matrix of soft and hard doped piezoelectric lead zirconate titanate ceramics,” J. Appl. Phys., vol. 101, no. 6, 064111, 2007. DOI:10.1063/1.2560441
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2023 Володимир Козлов, Любов Зінчук, Юрій Лелюх
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з такими умовами:
- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії CC BY 4.0, яка дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи.
