Finite Element Modeling and Analysis of the Effective Properties of Inhomogeneously Polarized Porous Piezoceramic Material With Partial Metallization of Pore Surfaces

Abstract

Nasedkin A. V, Nasedkina A. A., Rybyanets A. N. Finite element modeling and analysis of the effective properties of inhomogeneously polarized porous piezoceramic material with partial metallization of pore surfaces // Diagnostics, Resource and Mechanics of materials and structures.

About Features of Effective Piezomoduli of Porous Piezoceramics With Fully Metallized Pore Surfaces

“…Настоящая работа продолжает исследования пористых пьезоэлектрических материалов с металлизированными поверхностями пор, представленные в [1][2][3][4][5][6][7]. В этих работах определялись эффективные константы пористых пьезокерамических материалов с металлизированными поверхностями пор на основе метода эффективных модулей механики композитов и метода конечных элементов.…”

“…В этих работах определялись эффективные константы пористых пьезокерамических материалов с металлизированными поверхностями пор на основе метода эффективных модулей механики композитов и метода конечных элементов. В [1][2][3][4][5][6] были построены конечно-элементные сетки 3-0 связности пьезокерамических материалов с изолированными порами, границы которых были электродированы. В [1,2] рассматривались задачи с полной металлизацией границ пор, в [3,4] -с частичной металлизацией, а в [5,6] была учтена неоднородность поля поляризации в окрестности пор.…”

“…В [1][2][3][4][5][6] были построены конечно-элементные сетки 3-0 связности пьезокерамических материалов с изолированными порами, границы которых были электродированы. В [1,2] рассматривались задачи с полной металлизацией границ пор, в [3,4] -с частичной металлизацией, а в [5,6] была учтена неоднородность поля поляризации в окрестности пор. Конечно-элементные сетки в [1][2][3][4][5][6] состояли из элементов в форме параллелепипедов, а поры были кубическими.…”

“…В [1,2] рассматривались задачи с полной металлизацией границ пор, в [3,4] -с частичной металлизацией, а в [5,6] была учтена неоднородность поля поляризации в окрестности пор. Конечно-элементные сетки в [1][2][3][4][5][6] состояли из элементов в форме параллелепипедов, а поры были кубическими. В [7] была рассмотрена тестовая задача сравнения задач гомогенизации для одной поры кубической формы и одной поры сферической формы.…”

“…Для определения эффективных модулей в [1][2][3][4][5][6][7] решался набор краевых задач, по решениям которых находились некоторые из полного набора модулей. Для обычной пористой пьезокерамики было выявлено, что те однотипные модули, которые можно вычислить из различных задач, оказывались приблизительно одинаковыми.…”