西安交通大学1.压电本构关系xi'an jiaotong university（5）一维压电作动器设计stacked design>压电堆(Piezoelectric stack)>压电片(Piezoelectricpatch)laminardesignNL中LL=dnUUL = E,Ldg航天航空学院
7 1.压电本构关系 （5）一维压电作动器设计 压电堆（Piezoelectric stack） 压电片（Piezoelectric patch）
西安交通大学1.压电本构关系xi'an jiao tong university（6）三维压电本构关系各系数影响？？actuation:00S11000Ti1da811812813S2200000Taada2812822823EtSss00000T33daa813833823E2X0000Ta3000da4844593Ea0000000Ti3dis2S1385500000000Ti2866512ANSYS标准compliancecouplingsensing:TiT220000d15000卤点D1E11TssB00000d2400-+E22T23Esds1ds2da00000E33TisTi2couplingpermittivity8航天航空学院
8 1.压电本构关系 （6）三维压电本构关系 各系数影响？？ ANSYS标准
西安交通大学1.压电本构关系xi'an jiaotong universityPZTPVDFMaterial propertiesPiezoelectric constantsd33(10-12C/Norm/V)300-25d31(10-12C/Norm/V)uni-axial:-150d31=15d32=3bi-axial:d31= d32 =3d15(10-12C/Norm/V)500+V-7.50.025e31=d31/sE (C/m2)10Dielectric constant T/eo1800+V(6o=8.8510-12F/m)poling压电马达Young's modulus i/sE (GPa)2.550EtMaximum stress (MPa)Traction80200600200CompressionBrittle50%Maximum strain900800-1500Max.operating To (oC)E-Electric field0.70.1Coupling factor k335105Max.Electric field (V/mm)2000Density (kg/m3)760018009航天航空学院！
9 1.压电本构关系 压电马达
西安交通大学2.线性压电作动器xi'an jiaotong universityElectrode压电堆作动器，d33型作动器（1）输出方程E-VitV无位移约束：l= -&33-V(f=)两端位移约束：f= ..dV (l)上述两种条件，可用于辨识压电参数：>等效轴向刚度k总等效压电常数n*d3310航天航空学院
10 2. 线性压电作动器 压电堆作动器，d33型作动器 （1）输出方程 无位移约束： 两端位移约束： 上述两种条件，可用于辨识压电参数： 等效轴向刚度k 总等效压电常数n*d33
西安交通大学2.线性压电作动器xi'anjiaotonguniversity（2）压电迟滞特性（hysteresis）Expansion(μm)252015最大迟滞约占总伸长量的15%，工艺会改进该性能10S2001000400600800Voltage (volt)1）后果影响其在精密定位系统中的应用影响振动主动控制系统的稳定性11航天航空学B9
11 2. 线性压电作动器 （2）压电迟滞特性（hysteresis） 1）后果 影响其在精密定位系统中的应用 影响振动主动控制系统的稳定性 最大迟滞约占总伸长量的15%，工艺会改进该性能