导读:本文包含了压电纤维论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:纤维,复合材料,纺丝,驱动器,纳米,钛酸钡,压电效应。
压电纤维论文文献综述
任枭荣,娄军强,贾振,杨依领,陈特欢[1]（2019）在《压电纤维致动的仿鲤鱼尾鳍式小型推进器的摆动特性及流固耦合机理》一文中研究指出宏压电纤维复合材料(Macrofiber composite,MFC)克服了传统压电材料在韧性和脆性方面的不足,具有驱动变形大、柔韧性好且防水性好的优点,在仿生变形驱动领域具有广泛的应用前景。模仿锦鲤鱼类的形态特征和身体/尾鳍(Body or caudal fin, BCF)游动推进模式,提出了一种MFC致动的仿鲤鱼尾鳍式小型水下推进器。在峰值1 000 V、频率7.5 Hz的简谐激励电压下,试验测得推进器末端水下最大摆速154.5 mm/s。采用计算流体力学(Computational fluid dynamics, CFD)分析了推进器摆动过程中周围流场分布及变化情况。仿真结果表明,推进器在稳定推进阶段产生的瞬时最大推进力和平均推进力分别为9.8m N和4.22m N,与Lighthill细长体理论一致;同时从推进器周围的周期平均流场结构中观察到了一片流速约为推进器结构最大摆速2倍的高速流场区域,且始终存在着一对对称分布、旋向相反的涡环结构沿着推进器顺流而下,因此产生一股高速水流从推进器尾部喷射而出,而推进器在高速水流的反作用力下向前推进,从而揭示了仿鲤鱼尾鳍式小型水下推进器的流固耦合特性和推进机理。(本文来源于《机械工程学报》期刊2019年20期）
杨雄,沈杰,王锋,周静[2]（2019）在《压电纤维复合材料能量采集仿真》一文中研究指出采用多物理场仿真软件建立悬臂梁结构压电纤维复合材料仿真模型,研究了复合材料结构与性能参数对能量采集特性的影响及规律。研究表明:在相同宏观几何条件下,跟压电陶瓷相比,压电纤维复合材料能量采集装置的输出电压更高,且悬臂梁振动时的谐振频率更低,通过调节压电纤维尺寸和纤维含量可以调节输出电压和谐振频率。在固定复合材料尺寸情况下和恒定振动加速度条件下,压电纤维高度越小,压电纤维含量越低,聚合物基体弹性模量越小,则能量采集装置的输出电压越高,谐振频率越低,压电纤维体积分数为20%～30%可以获得较大输出电荷与输出电压。(本文来源于《硅酸盐学报》期刊2019年09期）
邵阳市,马培育,危权,韩梓豪,周静[3]（2019）在《基于电场分布的压电纤维复合材料性能优化》一文中研究指出将TiO_2引入压电纤维复合材料(MFC)的粘结层以提高其介电常数,调控MFC极化和驱动过程中电场分布,实现了对MFC性能的优化。采用有限元分析的方法探究了粘结层介电常数对MFC电场分布的影响,指导设计了实验方案。采用切割-填充法制备了在粘结层聚合物中引入TiO_2的MFC。铁电性能测试结果表明,MFC剩余极化强度随粘结层中TiO_2质量分数的增加呈现先增大后减小的趋势,在粘结层中TiO_2质量分数为8wt%时达到最大值。MFC驱动性能随TiO_2质量分数变化的趋势与剩余极化强度一致,电场驱动下自由应变在TiO_2质量分数为8wt%时达到峰值,为2. 31με。研究表明,引入TiO_2调节粘结层介电常数可有效改善MFC的性能。(本文来源于《人工晶体学报》期刊2019年06期）
宋晨,张海波,杨超[4]（2019）在《压电纤维复合材料的力电耦合特性计算与试验》一文中研究指出本文研究了压电纤维复合材料(MFC)受载状态下的基础力学性能及力电耦合特性。首先,基于热力学原理对MFC材料压电方程进行了推导,通过简化处理建立了适用于工程计算的MFC材料的力电耦合特性数学模型。随后,设计了一套MFC材料标准试验件的加载与测试系统及试验方案,可在不同加载状态下测量MFC试验件的力学和电学数据,获得压电方程参数。最后,利用该试验系统,通过加电、加载试验测取了试验数据,建立了MFC材料标准试验件的力电耦合特性数学模型(一阶和二阶压电方程),分析与对比了MFC材料标称模型与一阶、二阶压电方程模型的差异。试验结果表明,相较材料的标称模型,采用本文获得的力电耦合模型能够更精准地描述材料的应变规律,应变的最大预测误差可由标称模型约30%降至约7%(线性方程)和3%(二阶方程)。(本文来源于《工程与试验》期刊2019年02期）
孙杰,黄庭轩,朱东方,黄静,孙禄君[5]（2019）在《基于压电纤维复合材料的航天器动力学建模与振动抑制》一文中研究指出压电纤维复合材料(MFC)在柔性航天器振动的主动抑制中拥有很好的应用前景。利用哈密顿原理和压电驱动的载荷比拟方法,建立了带有MFC压电驱动的离散形式的刚柔耦合动力学方程,采用线性二次型最优控制(LQR)算法进行了主动控制。结果表明:在航天器的柔性体受到脉冲载荷激励的条件下,使用MFC驱动器可以实现对航天器挠性振动的快速抑制,并且同时保持中心刚体姿态的稳定性,即能够实现挠性振动与姿态运动的协同控制。基于MFC的主动控制方法对高频响应也具有较好的控制效果。对于柔性占优的航天器,采用MFC的主动控制优于被动控制。本文方法在处理具有复杂柔性体的航天器时更具优势,更适合于工程应用。(本文来源于《飞控与探测》期刊2019年03期）
杨雄,王锋,沈杰,周静[6]（2019）在《制备工艺对KNBT压电纤维结构与性能的影响》一文中研究指出采用固相法合成物相结构单一的KNBT陶瓷粉料,采用塑性聚合物-挤制成型法制备压电纤维素坯,研究泥料制备工艺和烧结工艺对KNBT压电纤维结构性能的影响。结果表明:真空炼泥和陈腐过程可以有效减少纤维中的孔洞,提高纤维致密度,改善其压电性能;采用混合气氛埋烧的烧结方式,在1110℃下烧结可以获得物相结构单一、结构致密、晶体结构良好的KNBT压电陶瓷纤维,压电纤维有效压电系数可达182 pm/V,矫顽场约为4.0 k V/mm,剩余极化强度约为25.5μC/cm~2。(本文来源于《中国陶瓷》期刊2019年04期）
袁晰,王晓宇,王浩威,陈海燕,林秀娟[7]（2019）在《电压特性对压电纤维复合物驱动性能的影响》一文中研究指出压电纤维复合物因机电响应速度快、驱动能力强和柔性佳成为智能材料领域的研究热点之一。压电纤维复合物作为驱动器时,在不同的应用领域对于驱动电压特性有不同的要求。本文通过自由应变和悬臂梁顶端位移研究压电纤维复合物在不同电压幅值、偏置、波形下的驱动应变性能。结果表明:随着驱动电压幅值增大,压电纤维复合物自由应变值和驱动性能随之增大。压电纤维复合物的横向和纵向自由应变分别随着电压偏置的增大而降低,相应的悬臂梁顶端位移量减小。当用方波驱动时压电纤维复合物的纵向自由应变值和横向自由应变值分别为2061.4×10~(-6)和574.9×10~(-6),顶端位移量为1.614mm,比正弦波和锯齿波的驱动值更大,其原因主要是电压的阶跃性导致瞬间施加在压电纤维上的电场强度较大。(本文来源于《中国有色金属学报》期刊2019年02期）
黄丹丹,陈勇[8]（2019）在《压电纤维复合材料有限元模拟及其试验研究》一文中研究指出考虑压电纤维复合材料(MFC)压电陶瓷纤维层和指间交叉电极设计,假定压电陶瓷纤维极化方向相同,设置递进的电压边界条件,建立MFC均匀压电层等效有限元模型,借助ANSYS-APDL软件进行结构-压电耦合场仿真,模拟其工作的真实变形;同时进行自由应变和阻滞力的数值测试,数值上验证了有限元模型,修正纤维纵向压电应变常数d_(33)。对含有MFC驱动器的铝合金悬臂梁进行数值和试验研究,验证了该模型的准确性。与细观尺度上的MFC有限元模型相比,该有限元模型节约了计算成本,可应用于实际工程中。结果表明,MFC激励法用于振动特性分析时,操作简单,重复性好,信噪比高。(本文来源于《压电与声光》期刊2019年02期）
穆迪,郭明森,邢晓红[9]（2018）在《近场静电纺丝制备P(VDF-TrFE)压电纤维》一文中研究指出采用近场静电纺丝法制备了P(VDF-TrFE)(聚偏氟乙烯PVDF和叁氟乙烯TrFE的共聚物)压电纤维,研究了不同的电纺工艺参数对纤维直径和形貌的影响。结果表明,近场静电纺丝法的工艺参数对纤维形貌特征有决定性影响。其中,P(VDF-TrFE)电纺溶液的质量浓度对纤维的形成起决定性因素,当P(VDF-TrFE)电纺溶液质量比小于12%时,液滴下落过程中溶液中的溶剂挥发速度不够,导致电纺工作时溶液沉积到衬底前无法呈纤维状;在合适的驱动电压范围内,施加的电压越大,纤维直径越细;同样,采集器的移动速度越快,纤维的直径越细;电纺获得的P(VDF-TrFE)纤维直径可达(0.7~12)μm。此外,根据P(VDF-TrFE)自身的压电特性,给以纤维一定的弯曲形变,测试了电纺丝法制备的P(VDF-TrFE)纤维是否产生极化。实验结果表明,原位制备的纤维未能表现出明显的压电性。(本文来源于《压电与声光》期刊2018年05期）
蒋洁,陈胜,李静静,付润芳,林义[10]（2018）在《静电纺钛酸钡/聚偏氟乙烯纳米复合柔性压电纤维膜》一文中研究指出为进一步提高聚偏氟乙烯(PVDF)的压电性能,采用具有铁电性能的钛酸钡(BaTiO_3)纳米颗粒为无机填料,通过静电纺丝技术制备BaTiO_3/PVDF纳米复合纤维膜。借助扫描电子显微镜、全反射红外光谱、差示扫描量热仪、X射线衍射以及脉冲电压测试等仪器对纤维膜的结构和性能进行了表征及分析,探究了不同添加量的BaTiO_3对复合纤维膜结晶结构及压电性能的影响。结果表明:静电纺丝过程中静电力的拉伸和纳米BaTiO_3的成核作用促进了PVDF具有压电性的β晶型的形成;当BaTiO_3质量分数为10%,复合纤维膜的β晶型含量达到90.8%,纤维膜的输出电压值由20 V增加至50 V;制得的BaTiO_3/PVDF复合纤维薄膜具有良好的压电性。(本文来源于《纺织学报》期刊2018年02期）
压电纤维论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
采用多物理场仿真软件建立悬臂梁结构压电纤维复合材料仿真模型,研究了复合材料结构与性能参数对能量采集特性的影响及规律。研究表明:在相同宏观几何条件下,跟压电陶瓷相比,压电纤维复合材料能量采集装置的输出电压更高,且悬臂梁振动时的谐振频率更低,通过调节压电纤维尺寸和纤维含量可以调节输出电压和谐振频率。在固定复合材料尺寸情况下和恒定振动加速度条件下,压电纤维高度越小,压电纤维含量越低,聚合物基体弹性模量越小,则能量采集装置的输出电压越高,谐振频率越低,压电纤维体积分数为20%～30%可以获得较大输出电荷与输出电压。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
压电纤维论文参考文献
[1].任枭荣,娄军强,贾振,杨依领,陈特欢.压电纤维致动的仿鲤鱼尾鳍式小型推进器的摆动特性及流固耦合机理[J].机械工程学报.2019
[2].杨雄,沈杰,王锋,周静.压电纤维复合材料能量采集仿真[J].硅酸盐学报.2019
[3].邵阳市,马培育,危权,韩梓豪,周静.基于电场分布的压电纤维复合材料性能优化[J].人工晶体学报.2019
[4].宋晨,张海波,杨超.压电纤维复合材料的力电耦合特性计算与试验[J].工程与试验.2019
[5].孙杰,黄庭轩,朱东方,黄静,孙禄君.基于压电纤维复合材料的航天器动力学建模与振动抑制[J].飞控与探测.2019
[6].杨雄,王锋,沈杰,周静.制备工艺对KNBT压电纤维结构与性能的影响[J].中国陶瓷.2019
[7].袁晰,王晓宇,王浩威,陈海燕,林秀娟.电压特性对压电纤维复合物驱动性能的影响[J].中国有色金属学报.2019
[8].黄丹丹,陈勇.压电纤维复合材料有限元模拟及其试验研究[J].压电与声光.2019
[9].穆迪,郭明森,邢晓红.近场静电纺丝制备P(VDF-TrFE)压电纤维[J].压电与声光.2018
[10].蒋洁,陈胜,李静静,付润芳,林义.静电纺钛酸钡/聚偏氟乙烯纳米复合柔性压电纤维膜[J].纺织学报.2018
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