书名：挠…电理论及应用
定价：165.0
ISBN：9787030701756
作者：申胜平，梁旭，邓谦
版次：1
出版时间：2022-10

内容提要：
本书从力电耦合类功能材料的发展历程、物理基础、器件设计和应用等方面对固体电介质的挠…电效应进行了较全面地总结和讨论；重点梳理了作者团队在挠…电理论、挠…电介质中的弹性波、挠…电效应的实验表征、挠…电效应的扩展有限元方法以及挠…电器件设计等方面的研究工作，涵盖了挠…电效应的基础理论、弹性波理论、扩展有限元方法及器件性能分析等内容。本书对固体电介质材料的挠…电理论和应用的发展进行了综述和展望，并系统阐述了挠…电效应的潜在应用价值和挠…电器件的设计思路与方法。



目录：
目录
序言
前言
第1章 绪论 1
1.1 压电效应 2
1.2 挠…电效应 7
1.3 超越压电效应的智能材料与器件设计 10
1.4 展望 13
参考文献 13
第2章 挠…电理论 16
2.1 应变梯度、表/界面效应及挠…电效应 16
2.2 弹性电介质理论发展概述 18
2.2.1 基于内能的变分原理 19
2.2.2 基于吉布斯自由能的变分原理 27
2.3 本构关系 29
2.4 具有挠…电效应的梁和板理论 34
2.4.1 伯努利–欧拉梁理论 34
2.4.2 铁摩辛柯梁理论 49
2.4.3 基尔霍夫板理论 55
2.5 诺特理论与守恒积分 69
参考文献 74
第3章 挠…电介质中的波 79
3.1 弹性波概述 79
3.2 半无限大挠…电介质中传播的弹性波 82
3.2.1 挠…电介质中的弹性波理论 82
3.2.2 挠…电效应、微惯性效应和应变梯度弹性效应的影响 86
3.3 压电及挠…电层状结构中的Love波 87
3.3.1 层状结构中的Love波 87
3.3.2 挠…电效应对LiNbO3/Si中Love波的影响 93
3.4 压电及挠…电板中的Lamb波 103
3.4.1 压电和挠…电板中Lamb波的传播理论 103
3.4.2 挠…电板中Lamb波的色散关系 108
3.4.3 挠…电效应对PZT-5H板中Lamb波的影响 110
3.5 半无限大挠…电介质中的Rayleigh波 114
3.5.1 半无限大挠…电介质中Rayleigh波传播理论 114
3.5.2 数值计算 117
3.6 本章小结 121
参考文献 122
第4章 挠…电效应的测试与表征 124
4.1 纵向挠…电效应的准静态测试方法 125
4.1.1 梯台和圆台挠…电试件的单轴压缩 125
4.1.2 聚偏氟乙烯纵向挠…电系数的测量 132
4.2 PVDF纵向挠…电效应的温度依赖性 135
4.3 挠…电效应的冲击波压缩实验 138
4.3.1 钛酸钡样品的弹性性能表征 140
4.3.2 钛酸钡样品的一维冲击波压缩实验 141
4.3.3 一维冲击波压缩理论 142
4.4 材料挠…电效应的分离式霍普金森压杆实验 145
4.4.1 分离式霍普金森压杆冲击极化响应 145
4.4.2 测量系统及数据分析 151
4.5 本章小结 155
参考文献 155
第5章 挠…电效应的有限元方法 158
5.1 有限元方法的数学基础 159
5.2 变分原理及混合有限单元 161
5.2.1 挠…电效应的虚功原理 161
5.2.2 约束变分原理 163
5.2.3 二维混合单元的构造 165
5.2.4 三维混合单元的构造 170
5.3 本章小结 174
参考文献 175
第6章 挠…电器件设计 176
6.1 冲击速度测量用挠…电传感器 176
6.1.1 冲击速度测量方法简介 176
6.1.2 挠…电测速传感器原理及性能 178
6.2 挠…电俘能器 180
6.2.1 弯…压电纳米线中的静电势 180
6.2.2 弯…压电半导体纳米线中的静电势 189
6.2.3 压电和挠…电俘能器模型及其性能分析 204
6.3 挠…电声波器件 218
6.3.1 声波器件简介 218
6.3.2 挠…电表面声波器件性能 219
6.4 本章小结 220
参考文献 220
彩图