压电智能结构接触响应的数值模拟
时间:2019-03-10 21:19 来源:毕业论文 作者:毕业论文 点击:次
| 摘要压电材料在现在的生活中有着很重要的地位。压电材料可以通过所受的力的大小，在两端产生不同大小的电压，通过电压的大小就可以进行传感。研究压电材料的接触问题，能更好的研究相关的传到问题。而想要对接触点进行研究，就必须应用到赫兹接触理论。现在的研究只是仅仅在理论上进行了推导。并没有把理论和数值模拟的结果结合在一起。所以我的课题就是利用Ansys软件进行模拟，把理论的数值和数值模拟的结果进行比较。通过对两个平行圆柱的问题进行变形和力的分布的研究，讨论赫兹接触理论的实际应用的误差。并且改变网格大小和其中的压电应力矩阵，来观察对计算结果的影响。33746 关键词 压电材料 有限元 赫兹接触 数值模拟 毕业论文设计说明书外文摘要 Title The numerical simulation of Piezoelectric materials for Herz contact module Abstract Piezoelectric material has a very important position in life now. Piezoelectric materials can make voltage at both ends with the force of different sizes , then pass the signal with the voltage. Solve the contact problem of piezoelectric materials can better research the problem. And want to study of the contact point, must be applied to the Hertz contact theory. Now study is only the derivation in theory. Don't take together the results of theory and experiment. So my topic is simulated by use of Ansys software ,the theory of numerical and experimental results are compared. Problem of two parallel columns by the distribution of deformation and force of research, experiment and the comparison of theoretical calculation. And discuss the error of the practical application of Hertz contact theory. Keywords Piezoelectric Hertz contact Ansys finite element 目 次 1. 引言 1 2. 赫兹接触介绍 3 2.1接触问题的数值分析方法以及发展现状 3 2.2 赫兹接触的相关条件与假定 4 2.3 赫兹接触问题的理论求解 4 3. 压电材料赫兹接触的有限元求解 7 3.1 Ansys实践过程分析 7 3.1.1 Ansys软件简介 7 3.1.2 Ansys应用的一般过程 8 3.2 研究方法 8 4. Ansys计算结果与理论计算结果之间的比较 9 4.1 ansys网格划分 9 4.2ansys应力应变图 11 4.3 其它参数的影响 14 结 论 16 致 谢 17 参考文献18 1. 引言 随着社会的发展，现代化程度的不断提高，机械制造技术的不断创新。许多新型的机械，新型的机器被制造出来，许多高新的领域也在蓬勃的发展。比如航天器，高速飞机，卫星等新事物不断地出现在我们的生产生活中，而在这些问题中，都不可避免的会碰到接触的问题，接触存在于我们生活的方方面面，无论是家庭中用到的桌子椅子，还是我们出行的公车地铁，又或者是一些新兴产物比如平板电脑。都是和接触有着密切的联系，随着人们的需求不断上升，一般简单的接触已经不能满足于现在的各种接触问题。有关接触的问题越来越复杂，同时解决接触所用到的理论，公式，方法也越来越复杂，利用传统的弹性理论进行计算时候的影响因素也越来越多，而同时，压电材料由于它本身的特性，在当今社会的应用也是越来越广，我们在生活中的传感，比如手机，液晶屏幕的碰触，就是我们人工施加了一个载荷，在里面由压电材料转化成了电信号，进而传输进控制器，从而产生我们想要的效果。同时在一些研究实验当中也需要大量的压电材料，在高新机器，零件的生产，检测中，压电材料都是被大量应用到的一种材料。 (责任编辑：qin) |