压电-传热-结构力学的多物理场耦合建模

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压电效应是压电材料的独有特性,在机械应力作用下材料中产生电极化强度发生改变的现象。压电材料被广泛应用于紧凑型执行器,如直线电机、旋转电机、水泵等;也被广泛用于传感器,如测力传感器、压力传感器、加速度计和陀螺仪等。这种材料可以在不同的模式下表现出耦合结构变形,比如,在剪切弯曲驱动器中,嵌入的压电材料会发生剪切变形,从而导致复合结构产生较大弯曲变形。这些器件在工作过程中往往也会存在传热过程,比如压电器件的振动发热,或者环境温度变化引起的器件温度变化。而这些传热现象又会带来热膨胀、热应力等结构上的问题。热应力的影响,不仅会改变一些压电振动器件的特征频率及其频响特性,也可能体现出一些封装效应。因此,为了实现更好的产品设计,我们往往需要实现压电-传热-结构力学之间的多物理场耦合建模。本场网络研讨会将演示如何在 COMSOL Multiphysics® 中求解压电-传热-结构力学的多物理场耦合问题。