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J-GLOBAL ID：201702204202319466   整理番号：17A0976667

圧電アクチュエータ層を接着した湾曲ビームの有限変形解析

Analysis of finite deformation of curved beams bonded with piezoelectric actuating layers

著者 (5件)： ZHOU Yong (Hunan Inst. of Sci. and Technol., Yueyang, CHN) ,  NYBERG Timo R (Aalto Univ., Espoo, FIN) ,  XIONG Gang (Aalto Univ., Espoo, FIN) ,  LI Shi (Hunan Inst. of Sci. and Technol., Yueyang, CHN) ,  ZHOU Hongbo (Hunan Inst. of Sci. and Technol., Yueyang, CHN)
資料名： Journal of Intelligent Material Systems and Structures  (Journal of Intelligent Material Systems and Structures)
巻： 28  号： 12  ページ： 1553-1564  発行年： 2017年07月 
JST資料番号： W0165A  ISSN： 1045-389X  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： スマートバイオメディカルデバイスなどのような圧電積層湾曲ビーム(PLCB)を用いたインテリジェントなマイクロエレクトロメカニカルシステムの迅速な開発が求められている。本稿では,変形が無い状態と有る状態の両者からPLCBの有限変形に対する解析解を導出した。静電気的負荷と静力学的負荷によって有限変形を受けた積層湾曲ビームの支配方程式を立て,さらに接線傾斜角に関する方程式に変換した。それを,圧電層で覆われた湾曲ビームの有限変形に適用して,PLCBに対する変形方程式を得た。ビームは十分に細く,有限変形においても,せん断変形の影響を無視できるものとした。電圧負荷および機械的負荷の下で中心角が60°の円弧状ビームについて計算した結果は,有限要素法による大変形解析結果とよく一致した。この方法によって,実際の応用における剛性要件を満たす適切な繊維配向角と積層順序を得られることを立証した。

シソーラス用語： *アクチュエータ ,  *有限変形 ,  非線形解析 ,  *解析 ,  MEMS ,  片持梁 ,  形態
準シソーラス用語： *積層圧電アクチュエータ ,  圧電アクチュエータ ,  大変形解析 ,  *変形解析 ,  マイクロエレクトロメカニカルシステム ,  圧電カンチレバー ,  湾曲

分類 (2件)： ロボットの設計・製造・構造要素  (IC04013A) ,  圧電デバイス  (NC03110I)

タイトルに関連する用語 (5件)： 圧電アクチュエータ ,  湾曲 ,  ビーム ,  有限変形 ,  解析