文档名：压电阻抗法中PZT片的形状选择研究
摘要：压电陶瓷锆钛酸铅(PZT)片是压电阻抗法中普遍使用的传感器,首先,对厚度相同且面积相近的圆形、正方形、矩形、五边形、梯形PZT片对同一钢板上相同损伤及其严重程度的敏感性进行了对比.然后,利用有限元软件COMSOL对各形状PZT片主表面平面内位移进行了分析研究.结果表明:在压电阻抗法应用中,面积相同的PZT片,圆形、正方形和矩形对损伤及其严重程度的敏感性较优.矩形PZT片对损伤的敏感性具有方向性,对宽度侧的损伤更敏感.就形状这一单一因素而言,压电阻抗法中PZT片的性能差异,取决于其主表面平面内位移一致性.一致性越好,对损伤及其严重程度的识别能力越强.
Abstract：Pb-basedzirconatetitanate(PZT)patchiscommonlyusedsensorinelectromechanicalimpedance(EMI)method.Firstly,thesensibilityofPZTpatchestothesamedamageandseverityonthesamesteelplateiscompared.Intheexperiment,circular,square,rectangle,pentagon,andtrapezoidpatcheswiththesamethicknessandsimilarareaareused.Then,thedisplacementofthemainsurfacesofthePZTpatchesofvariousshapesisanalyzedandstudied,usingfiniteelementsoftwareCOMSOL.TheresultsshowthatintheapplicationofEMImethods,PZTpatcheswiththesamearea,circular,square,andrectanglepatchesaremoresensitivetothedamageandseverity.SensibilityofrectanglePZTpatchhasdirectivitytothedamage,anditismoresensitivetodamageonitswidthside.Intermsoftheshape,theperformancedifferenceofthePZTpatchesusedinEMImethodmainlydependsontheconsistencyofthedisplacementintheplaneoftheirmainsurfaces.Themoreconsistentofthedisplacementis,thestrongeridentificationabilitytodamageanditsseverity.
作者：张耀文 何颖 赵晶 霍林生 Author：ZHANGYaowen HEYing ZHAOJing HUOLinsheng
作者单位：大连交通大学材料科学与工程学院,辽宁大连116028大连科技学院交通运输学院,辽宁大连116052大连理工大学建设工程学部,辽宁大连116024
刊名：传感器与微系统
Journal：TransducerandMicrosystemTechnologies
年，卷(期)：2024, 43(4)
分类号：TP212O429
关键词：压电阻抗法 锆钛酸铅片 形状
Keywords：electromechanicalimpedance(EMI)method Pb-basedzirconatetitanate(PZT)patch shape
机标分类号：TM912.9P645.3O223
在线出版日期：2024年4月26日
基金项目：国家自然科学基金压电阻抗法中PZT片的形状选择研究[
期刊论文] 传感器与微系统--2024, 43(4)张耀文 何颖 赵晶 霍林生压电陶瓷锆钛酸铅(PZT)片是压电阻抗法中普遍使用的传感器,首先,对厚度相同且面积相近的圆形、正方形、矩形、五边形、梯形PZT片对同一钢板上相同损伤及其严重程度的敏感性进行了对比.然后,利用有限元软件COMSOL对各形状PZT...参考文献和引证文献
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