导电纤维增强复合材料对电场的响应
摘要:电,磁,热和机械效应的解析过程被提出,用于预测受电场作用的单向纤维增强复合材料的响应,该电场施加在纤维的方向上。假设复合材料的至少一个相(例如纤维)是电导体,并且所有相都是热导体。假设复合材料占据一个对称的有限域,该域被离散成一个双子阵的子单元。控制方程,以及界面和边界条件,以积分形式满足。外加电场产生电流,同时引起磁场和温度升高。复合材料的力学变形是由磁场产生的推进力和构成物内的温度分布的综合效应结果。本文的目的有三个。 (a) 对变形介质中悬臂力模型进行定量分析。(b) 提出一种计算强形态处理复合材料的磁-力学边界值问题的方法。(c) 提出一种计算设备,用于推导由施加的电场或电场梯度激发的传感器/致动器的响应。给出了应用实例,展示了磁场,热场和力学场分布,以及由两根铁纤维嵌入环氧基质构成的复合材料的宏观(全局)响应,以简化起见。
作者:Nathan Perchikov and Jacob Aboudi
论文ID:1704.07450
分类:Applied Physics
分类简称:physics.app-ph
提交时间:2017-04-26