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多鐵性材料結構的多場耦合理論及應用

作者：張春利//陳偉球|責編:朱英彪//李娜
出版社：科學
ISBN：9787030779908

出版日期：2024/02/01
裝幀：平裝
頁數：220

人民幣：RMB 118 元售價：元

內容大鋼

多鐵性材料結構的磁電效應是通過磁-電-彈耦合產生的，在未來新型智能化和功能化器件上有重要的應用價值。本書在嚴格力學框架下，採用Mindlin級數展開技術，系統建立適用於分析多鐵性材料結構的磁-電-彈耦合力學響應與磁電效應的一維和二維簡化結構理論體系。在此基礎上，對幾類典型結構在磁場作用下的磁-電-彈耦合問題進行力學建模，導出相應變形模式下磁電效應的解析表達式，數值討論影響結構磁電效應的關鍵因素；構建伸縮式、彎曲式和寬頻式環境磁場能量俘能器，並採用簡化結構理論對其進行力學建模和分析。
本書適合力學、機械、材料、器件等領域的學者和工程師閱讀，也可供力學、機械、材料、儀器等工科專業的研究生和高年級本科生學習使用。

作者介紹

張春利//陳偉球|責編:朱英彪//李娜

前言
第1章  緒論
  1.1  引言
  1.2  多鐵性材料的研究歷史與現狀
  1.3  多鐵性材料磁電效應的理論分析
  1.4  多鐵性材料結構的磁-電-彈耦合力學研究
    1.4.1  靜力響應問題
    1.4.2  動力響應問題
    1.4.3  數值方法
  1.5  梯度理論介紹
  1.6  本書主要內容
參考文獻
第2章  多鐵性材料結構的簡化結構理論
  2.1  引言
  2.2  多鐵性材料結構的三維方程
  2.3  笛卡兒直角坐標系下二維層合板結構的簡化結構理論
    2.3.1  位移模式和運動平衡方程
    2.3.2  電勢和電學方程
    2.3.3  磁勢和磁學方程
    2.3.4  多鐵性板的本構方程
    2.3.5  邊界條件
  2.4  正交*線坐標系下二維層合殼體結構的簡化結構理論
    2.4.1  正交*線坐標系下的三維方程
    2.4.2  多鐵性層合薄殼結構的一階簡化結構理論
  2.5  一維簡化結構理論
    2.5.1  位移、電勢和磁勢的冪級數展開
    2.5.2  零階簡化結構理論
    2.5.3  一階簡化結構理論
    2.5.4  經典彎曲
  2.6  本章小結
參考文獻
第3章  多鐵性層合結構磁電效應分析
  3.1  引言
  3.2  恆磁場作用下層合板結構的磁電效應
    3.2.1  T-T模式
    3.2.2  T-L模式
    3.2.3  L-T模式
    3.2.4  L-L模式
  3.3  簡諧磁場作用下層合板結構的磁電效應
    3.3.1  T-L模式
    3.3.2  L-T模式
  3.4  層合板結構純彎*振動的磁電效應
    3.4.1  T-L模式
    3.4.2  L-T模式
  3.5  雙層柱殼結構的磁電效應
    3.5.1  恆磁場作用
    3.5.2  簡諧磁場作用
  3.6  雙層球殼結構的磁電效應
    3.6.1  恆磁場作用
    3.6.2  簡諧磁場作用

  3.7  本章小結
參考文獻
第4章  多鐵性雙層板結構磁電效應分析
  4.1  引言
  4.2  T-L模式雙層板結構的磁電效應
    4.2.1  恆磁場作用
    4.2.2  簡諧磁場作用
  4.3  L-T模式雙層板結構的磁電效應
    4.3.1  恆磁場作用
    4.3.2  簡諧磁場作用
  4.4  本章小結
參考文獻
第5章  多鐵性薄膜-彈性基底和纖維型結構磁電效應
  5.1  引言
  5.2  多鐵性薄膜-彈性基底結構的磁電效應
    5.2.1  恆磁場作用
    5.2.2  簡諧磁場作用
  5.3  多鐵性纖維型結構的磁電效應
    5.3.1  恆磁場作用
    5.3.2  簡諧磁場作用
  5.4  本章小結
參考文獻
第6章  多鐵性磁場俘能器建模與分析
  6.1  引言
  6.2  伸縮式俘能器
  6.3  彎*式俘能器
  6.4  寬頻式俘能器
  6.5  本章小結.
  參考文獻.
第7章  考慮極化梯度的多鐵性材料結構耦合理論
  7.1  引言
  7.2  Toupin型壓電理論
  7.3  Mindlin型極化梯度理論
  7.4  基於Toupin型壓電理論的多鐵性基本方程
  7.5  基於Toupin型壓電理論的多鐵性簡化結構理論
    7.5.1  位移模式和運動平衡方程
    7.5.2  電勢和極化強度的展開和電學方程
    7.5.3  磁勢展開和磁學方程
    7.5.4  本構方程
  7.6  考慮極化梯度的多鐵性材料基本方程
  7.7  考慮極化梯度的多鐵性層合結構簡化結構理論
    7.7.1  位移模式和運動平衡方程
    7.7.2  電勢和極化強度的展開和電學方程
    7.7.3  磁勢展開和磁學方程
    7.7.4  考慮極化梯度的簡化結構理論的本構方程
  7.8  夾芯型層合板結構磁電效應分析
    7.8.1  不考慮極化梯度
    7.8.2  考慮極化梯度
  7.9  本章小結
參考文獻

附錄A  多鐵性層合梁簡化結構理論
  A.1  多鐵性材料三維基本方程
  A.2  層合梁的簡化結構理論
    A.2.1  位移、電勢和磁勢的級數展開
    A.2.2  零階簡化結構理論
    A.2.3  一階簡化結構理論
附錄B  多鐵性柱殼磁電效應的三維解

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