×
阿林达姆·纳特；苏达珊·德华；蒙达尔语、Subrata

研究功能梯度半空间上未完全结合的压电纤维增强复合材料层中的扭转表面波。 （英语） Zbl 07818796号

欧洲力学杂志。，A、 固体 104，文章ID 105210，25 p.（2024）.
摘要：本文综合研究了压电纤维增强复合材料（PFRC）与功能梯度（FG）半空间结合层中的扭转表面波传播，考虑了电学短边界条件和开放边界条件。采用材料强度（SM）和混合规则（ROM）方法来确定PFRC的有效性能。对于各种实际场景中出现的问题，考虑了非理想的机械和电气界面边界。对于扭转表面波通过粘结在FG半空间上的PFRC的传播，利用Whittaker函数导出了色散方程。通过考虑特殊情况，验证了所得结果并与现有结果相匹配。分析了纤维体积分数、界面缺陷参数和功能梯度参数对相速度的影响，并用图表加以说明。此外，通过曲面图显示了复合材料中的场变量、应力和电位移的分布。该模型在设计和制造传感器、执行器和传感器方面具有潜在的应用。PFRC的使用广泛应用于各种尖端技术，包括振动抑制装置、能量采集器和压力传感器。

MSC公司：

74J15型 固体力学中的表面波
74E30型 复合材料和混合物特性
2015年1月74日 固体力学中的电磁效应
74E05型 固体力学中的不均匀性

关键词：

惠塔克函数；弥散关系；混合规则；有效机电系数；数值解
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用
\textit{A.Nath}等人，《欧洲医学杂志》。，A、 固体104，物品ID 105210，25 p.（2024；Zbl 07818796）
全文： 内政部

参考文献：

[1] Aboudi，J.，热压电多相复合材料有效系数的微观力学预测，J.Intell。马特。系统。结构。，9、9、713-722（1998），9月。
[2] Benveniste，Y。；Dvorak，G.J.，《压电复合材料中的均匀场和普遍关系》，J.Mech。物理学。固体。，40, 6 (1992) ·兹比尔0763.73046
[3] Berger，H.，《计算压电纤维复合材料有效材料系数的分析和数值方法》，《国际固体结构杂志》。，42, 21-22 (2005) ·Zbl 1330.74060号
[4] Cafiso，S。；科莫，M。；Di Graziano，A。；Vecchio，C.，压电换能器在道路路面中应用的实验分析，Adv.Mater。第684253-257号决议（2013年）
[5] 查特吉，M。；Dhua，S。；Sahu，S.A。；Chattopadhyay，A.，初始应力下三维平面波在高度各向异性介质中的反射，国际工程科学杂志。，85、136-149（2014），12月。
[6] 查特吉，M。；查托帕迪耶，A。；Dhua，S.，初始应力半空间上粘弹性非均质层中的剪切波传播，Mech。高级主管。结构。，2017年5月24日
[7] 查托帕迪耶，A。；古普塔，S。；Sahu，S.A。；Dhua，S.，初始应力下非均匀各向异性半空间中的扭转表面波，Arch。申请。机械。，83, 3, 357-366 (2012), 2012 833 ·Zbl 1293.74241号
[8] Ciumasu，S.G。；Vieru，D.，《微极压电体振动的变分公式》，J.Acoust。《美国社会杂志》，105，2（1999）
[9] 居里，J。；居里·P·Dédevelopment par compression de l’éelectricépolaire dans les cristaux hémièdresáface inclines，公牛。矿物质。，3, 4, 90-93 (1880)
[10] Das，A。；Kumar Singh，A。；Parimita Patel，P。；Mistri，K.Ch；Chattopadhyay，A.，《压电纤维增强和纤维增强复合材料松散粘结公共界面上平面波的反射和折射》，超声，94（2019）
[11] 戴伊·S。；古普塔，S。；Gupta，A.K.，《含孔隙弹性半空间中的扭转面波》，国际期刊数字。分析。方法GeoMech。，17, 3 (1993) ·Zbl 0776.73016号
[12] 戴伊·S。；古普塔，A.K。；Gupta，S.，非均匀各向异性介质中的扭转面波，J.Acoust。《美国社会》，99，5，2737（1998）
[13] Dhua，S。；Chattopadhyay，A.，位于两个非均匀介质之间的初始应力层中的扭转波，麦加尼卡，50，7，1775-1789（2015）·Zbl 1327.74084号
[14] Dhua，S。；Chattopadhyay，A.，《地球非均匀层中的波传播》，《随机和复杂介质中的波》，第26卷，第4期（2016年）·Zbl 1365.74065号
[15] Dhua，S。；辛格，A.K。；Chattopadhyay，A.，扭转波在具有初始应力的各向异性非均匀半空间上的复合层中的传播，JVC/J.Vib。控制，21,101987-1998（2015）
[16] Dhua，S。；查特吉，M。；Chattopadhyay，A.，各向异性、初始应力、非均匀性和重力对扭转波传播的影响，国际地质力学杂志。，第17、3条，第04016070页（2017年）
[17] Dhua，S。；查特吉，M。；Chattopadhyay，A.，初始应力下不同纤维增强介质之间三维平面波的反射和传输，Mech。高级主管。结构。，29, 26 (2022)
[18] 杜，J。；Jin，X。；Wang，J。；Xian，K.，功能梯度压电材料层中的Love波传播，超声波，46，1，13-22（2007），3月。
[19] 恩泽维，C。；Shodja，H.M.，表面/界面理论中具有压电层的横向各向同性FG基板中的扭转表面波传播，Acta Mech。，231, 6 (2020) ·Zbl 1436.74033号
[20] Eskandari，M。；Shodja，H.M.，指数梯度横观各向同性半空间的格林函数，国际固体结构杂志。，47，11-12，1537-1545（2010），6月·Zbl 1194.74033号
[21] 尤因，W.M。；Jardetzky，W.S。；Press，F.，层状介质中的弹性波，GFF，80，1，128-129（1958）
[22] 乔治亚迪斯，H.G。；瓦杜拉基斯，I。；Lykotrafitis，G.，《梯度弹性半空间中的扭转面波》，《波运动》，31，4（2000）·Zbl 1074.74567号
[23] Guha，S。；Singh，A.K.，采用完全匹配层和无限元技术与有限元耦合的压电纤维增强复合材料层结构中SH波的传递，有限元。分析。设计。，209，第103814条pp.（2022），10月。
[24] Herdovics，B。；Cegla，F.，《使用扭转导波电磁声波传感器进行结构健康监测》，结构。健康监测。，17, 1 (2018)
[25] 海旺，W。；卢比茨，K。；Wersing，W.，《压电-技术的演变和未来》（2008），Springer Ser。马特。科学。
[26] Hill，R.，《纤维增强材料的力学性能理论：I.弹性行为》，J.Mech。物理学。固体。，12, 4 (1964)
[27] 库马尔，A。；Chakraborty，D.，《热电-机械耦合压电纤维增强复合材料的有效性能》，Mater。设计。，1216-1222年4月30日（2009年）。
[28] Kumar，P.，Piezo-Smart Roads，Int.J.Enhanc公司。研究科学。Technol公司。工程，2，6，65-70（2013）
[29] 库马里，P。；莫迪，C。；Sharma，V.K.，《非均匀基底上磁-粘弹性层中的扭转波》，《欧洲物理学》。J.Plus，131，8（2016）
[30] 库马里，P。；托马尔，S.K。；Sharma，V.K.，滑动接触层状复合结构中扭转波的动力学行为，阿拉伯地质科学杂志。，15, 6 (2022)
[31] Kumawat，S。；Praharaj，S。；Vishwakarma，S.K.，具有非理想界面的三重同心复合圆柱中扭转表面波的色散，波随机复合介质（2022）
[32] 拉夫伦提耶夫，A.I。；Rokhlin，S.I.，一层和两个固体之间不完美接触界面的超声光谱学，J.Acoust。美国社会科学院，103，2（1998）
[33] Lezgy-Nazargah，M。；Eskandari-Naddaf，H.，《压电结构纤维复合材料的有效耦合热电机械性能：微观力学方法》，J.Intell。马特。系统。结构。，29, 4 (2018)
[34] 刘杰。；曹雪生。；Wang，Z.K.，智能功能梯度压电复合结构中Love波的传播，smart Mater。结构。，16, 1 (2007)
[35] 刘杰。；Wang，L。；卢，Y。；He，S.，带粘弹性导向层的压电层状结构中的Love波特性，Smart Mater。结构。，22, 12 (2013)
[36] Mahanty，M。；库马尔，P。；辛格，A.K。；Chattopadhyay，A.，关于剪切声波在压电圆柱上未完全粘结的功能梯度压电层中传播的特性，J.Eng.Math。，120, 1 (2020) ·Zbl 1457.74095号
[37] 马吉。；Dhua，S.，磁弹性剪切波在具有非理想界面的初始应力非均匀复合层结构中的传播，国际地质力学杂志。，2023年12月23日、12日、1-13日。
[38] 北卡罗来纳州马利克。；Ray，M.C.，压电纤维增强复合材料的有效系数，AIAA J.，41，4，704-710（2003），5月
[39] Meissner，E.，Elastische Oberflachenwellen mit分散在einem非均匀介质中，第66卷，181-195（1921）
[40] Nagy，P.B.，《缺陷界面的超声波分类》，J.Nondestr。评估。，11, 3-4 (1992)
[41] Nan，C.W。；Jin，F.S.，压电复合材料有效性能的多重散射方法，Phys。B版，48，12（1993）
[42] Nath，A。；Dhua，S.，功能梯度磁-粘弹性正交各向异性多层结构中初始应力对剪切波散射的影响，波随机复合介质（2022）
[43] Nath，A。；Dhua，S.，带有粘弹性涂层的压电-电磁复合材料中脉冲源引起的剪切波的色散和衰减特性，J.Vib。工程技术。(2023)
[44] Nath，A。；Dhua，S.，脉冲源对安装在非均匀各向同性基底上的压电-电磁结构中剪切波传播的影响，载粘弹性薄膜，（机械-机械科学，125（2023）），1145-1157，MMS
[45] Pang，Y。；Liu，J.X.，《压电和压磁介质之间不完全粘结界面上平面波的反射和传输》，《欧洲力学杂志》。固体。，30, 5 (2011) ·Zbl 1278.74087号
[46] 保罗·H·S。；Raju，D.P.，（622）类压电固体圆柱中波传播扭转模式的渐近分析，国际工程科学杂志。，19, 8 (1981) ·Zbl 0454.73086号
[47] 保罗·H·S。；Rao，B.S.，压电β-石英无限固体中扭转扰动的传播，数学。程序。外倾角。菲尔学会，66，1（1969）
[48] 保罗·H·S。；Sarma，K.V.，压电（622）晶体板中的扭转波，Proc。印度科学院。科学。第节。A、 85、5（1977年）
[49] Ray，M.C.，具有改进的有效压电常数的压电复合材料的微观力学，国际力学杂志。马特。设计。，3, 4 (2006)
[50] 瑞利，L.，《声音理论》（1945），多佛：美国纽约州多佛·Zbl 0061.45904号
[51] 罗耶，D。；Dieulesaint，E.，《固体中的弹性波：自由和引导传播》，第1卷，100（2000），Springer Science&Business Media·Zbl 0960.74002号
[52] Sapsathiarn，Y。；Tippayaphalapholgul，R。；Senjuntichai，T.，具有非理想界面的压电纤维增强复合材料的有效性能，J.Eng.Mech。，143, 3 (2017)
[53] Shingare，K.B。；Naskar，S.，《探索复合材料有效性能的预测》，《欧洲力学杂志》。固体。，87，第104228条，pp.（2021），5月·Zbl 1485.74081号
[54] 辛格，A.K。；Rajput，P。；Guha，S。；Singh，S.，压电半空间上压电纤维增强复合材料层机电不完美界面上love型波的传播特性，Eur.J.Mech。固体。，93 (2022) ·兹伯利07477411
[55] 辛格，S。；辛格，A.K。；Guha，S.，带夹层功能梯度缓冲层的压电纤维增强孔弹性复合材料结构中的剪切波：幂级数方法，Eur.J.Mech。固体。，92，第104470条pp.（2022），3月·Zbl 1512.74052号
[56] Tan，P。；Tong，L.，压电-磁纤维增强复合材料的电磁-热弹性特性建模，合成A部分申请。科学。制造，33，5（2002）
[57] 特里维迪，S。；Nemade，H.B.，《利用氧化锌纳米棒模拟Love波装置以实现高质量灵敏度》，《超声波》，84（2018年）
[58] Vardoulakis，I.，《非均匀弹性介质中的扭转表面波》，国际期刊数字。分析。方法GeoMech。，8, 3 (1984) ·Zbl 0536.73018号
[59] Vashishth，A.K。；Bareja，U.，《压电层和功能梯度多孔压电材料复合结构中的梯度和孔隙率对Love波的影响》，《欧洲力学杂志》。固体。，99 (2023) ·Zbl 1517.74055号
[60] Wi-sh niewska，A。；Hernik，S。；利伯·克内奇，A。；Egner，H.，《基于总应变能等效的复合材料的有效性能》，Compos。B部分工程，166，213-220（2019），6月。
[61] Xia，X.K。；Shen，H.S.，具有压电纤维增强复合材料致动器的FGM板的非线性振动和动态响应，Compos。结构。，90、2、254-262（2009），9月。
[62] Xu，X。；曹，D。；Yang，H。；He，M.，《压电换能器在路面能量收集中的应用》，《国际路面研究技术杂志》。，11, 4 (2018)
[63] Yang，Jlashi，《压电理论导论》，第9卷（2005），Kluwer学术出版社：Kluwer-学术出版社波士顿·Zbl 1066.74001号
此参考列表基于出版商或数字数学图书馆提供的信息。其项与zbMATH标识符进行启发式匹配，可能包含数据转换错误。在某些情况下，zbMATH Open的数据对这些数据进行了补充/增强。这试图尽可能准确地反映原始论文中列出的参考文献，而不要求完整或完全匹配。