С 17 марта 2020 г. для ресурсов (учебные, научные, материалы конференций, статьи из периодических изданий, авторефераты диссертаций, диссертации) ЭБ СПбПУ, обеспечивающих образовательный процесс, установлен особый режим использования. Обращаем внимание, что ВКР/НД не относятся к этой категории.

Детальная информация

Название: Численное моделирование ультразвуковых волн в упругом изотропном слое с пьезоэлектрическим актуатором // Научно-технические ведомости Санкт-Петербургского государственного политехнического университета. Сер.: Физико-математические науки: научное издание. – 2016. – № 4 (253)
Авторы: Пивков Андрей Валентинович; Лобачев Александр Михайлович; Полянский Владимир Анатольевич; Модестов Виктор Сергеевич
Выходные сведения: Санкт-Петербург: Изд-во Политехн. ун-та, 2016
Коллекция: Общая коллекция
Тематика: Физика; Распространение звука; численное моделирование; ультразвуковые волны; изотропные слои; упругие изотропные слои; пьезоэлектрические актуаторы; пьезоактуаторы; пьезоупругость; акустические волны; уравнения пьезоупругости; электрические импульсы; конечно-элементные модели
УДК: 534.2
ББК: 22.325
Тип документа: Статья, доклад
Тип файла: PDF
Язык: Русский
DOI: 10.5862/JPM.253.14
Права доступа: Свободный доступ из сети Интернет (чтение, печать, копирование)

Разрешенные действия: Прочитать

Действие 'Загрузить' будет доступно, если вы выполните вход в систему или будете работать с сайтом на компьютере в другой сети

Группа: Анонимные пользователи

Сеть: Интернет

Аннотация

Выполнено конечно-элементное моделирование распространения упругих волн в изотропном слое, вызванных работой пьезоактуатора. Для этого создана математическая модель системы "упругий слой – пьезоэлемент", в рамках которой реализовано совместное решение уравнений пьезоупругости и механики деформируемого твердого тела. Данная модель позволяет описывать процесс распространения высокочастотных механических колебаний в упругом слое, вызванных приложением зондирующего электрического импульса к электродам пьезоэлемента, и воспроизводить разность потенциалов, возникающую при приеме отраженной волны. Исследовано влияние параметров конечно-элементной модели и схемы численного интегрирования на результаты расчетов. Выявлена существенная чувствительность времени задержки отраженной волны к величине шага интегрирования по времени. При этом построена зависимость дополнительной задержки отраженного импульса от шага интегрирования, которая позволяет нивелировать погрешности расчета за счет вычитания временной задержки, связанной с шагом интегрирования.

This paper is devoted to the finite-element modeling (FEM) of elastic waves сaused by the work of a piezoactuator. For this purpose, a mathematical model of the "elastic layer – piezoelectric element" system has been developed. In the terms of the model, the simultaneous solution of the piezoelectricity and the solid-mechanics equations was employed. This model allowed us to describe the propagation process of high-frequency mechanical vibrations, caused by the application of the probing electrical pulse to the electrodes of the piezoelectric element (the vibrations occur in the elastic layer) and to reproduce the potential difference arising in the reception of the reflected wave. The influence of t-parameters of the FEM and numerical integration scheme on the calculation results was investigated. The essential sensitivity of the reflected-wave’s delay-time to the integrating time-step was found.

Права на использование объекта хранения

Место доступа Группа пользователей Действие
Локальная сеть ИБК СПбПУ Все Прочитать Печать Загрузить
Интернет Авторизованные пользователи Прочитать Печать Загрузить
-> Интернет Анонимные пользователи Прочитать

Статистика использования

stat Количество обращений: 794
За последние 30 дней: 8
Подробная статистика