Резонансные колебания и диссипативный разогрев пьезоэлектрических сферических оболочек с учетом явления тепловой деполяризации

Рассматривается осесимметричная задача о резонансных колебаниях и диссипативном разогреве усеченной сферической оболочки. Оболочка составлена из двух жестко скрепленных пьезокерамических слоев равной толщины с противоположными направлениями толщинной поляризации. Нелинейная задача решается в рамках...

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:
Bibliographische Detailangaben
Datum:1999
Hauptverfasser: Венгренюк, Ю.А., Киричок, И.Ф., Обизюк, Н.И.
Format: Artikel
Sprache:Russian
Veröffentlicht: Інститут гідромеханіки НАН України 1999
Online Zugang:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/1074
Tags: Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Zitieren:Резонансные колебания и диссипативный разогрев пьезоэлектрических сферических оболочек с учетом явления тепловой деполяризации/ Ю. А. Венгренюк, И. Ф. Киричок, Н. И. Обизюк // Акуст. вісн. — 1999. — Т. 2, N 2. — С. 3-10 — рос.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-1074
record_format dspace
spelling Венгренюк, Ю.А.
Киричок, И.Ф.
Обизюк, Н.И.
2008-07-21T15:04:49Z
2008-07-21T15:04:49Z
1999
Резонансные колебания и диссипативный разогрев пьезоэлектрических сферических оболочек с учетом явления тепловой деполяризации/ Ю. А. Венгренюк, И. Ф. Киричок, Н. И. Обизюк // Акуст. вісн. — 1999. — Т. 2, N 2. — С. 3-10 — рос.
1028-7507
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/1074
539.374
Рассматривается осесимметричная задача о резонансных колебаниях и диссипативном разогреве усеченной сферической оболочки. Оболочка составлена из двух жестко скрепленных пьезокерамических слоев равной толщины с противоположными направлениями толщинной поляризации. Нелинейная задача решается в рамках электротермомеханической теории оболочек, основанных на гипотезах Кирхгофа-Лява для механических переменных и адекватных им предположениях для электрического и температурного полей. Вязкоупругое поведение пьезокерамики моделируется концепцией комплексных характеристик, зависящих от температуры разогрева. Учитывается явление тепловой деполяризации. С помощью численного анализа исследовано влияние термомеханической связанности, условий теплообмена, геометрии и тепловой деполяризации на температурно-частотные и динамические характеристики сферических пьезоэлементов при гармонических колебаниях. Показано, что учет температурной зависимости характеристик пьезоматериала и явления деполяризации приводит к появлению дополнительной высокотемпературной ветви в нелинейной температурно-частотной характеристике и уточняет значение электрической нагрузки, начиная с которой возможно появление деполяризованной области в элементе.
Розглянуто осесиметричну задачу про резонансні коливання та диссипативний розігрів зрізаної сферичної оболонки. Оболонка складається з двох жорстко скріплених п'єзокерамічних шарів рівної товщини з протилежними напрямками товщинної поляризації. Нелінійна задача розв'язується в рамках електротермомеханічної теорії оболонок, які базуються на гіпотезах Кірхгофа-Лява для механічних змінних і адекватних їм припущеннях для електричного і температурного полів. В'язкопружна поведінка п'єзокераміки моделюєтсья концепцією комплексних характеристик, які залежать від температури розігріву. Враховується явище теплової деполяризації. За допомогою чисельного аналізу досліджено вплив термомеханічної зв'язаності, умов теплообміну, геометрії і теплової деполяризації на температурно-частотні й динамичічні характеристики сферичних п'єзоелементів при гармонічних коливаннях. Показано, що урахування температурної залежності характеристик п'єзоматеріала та явища деполяризації приводить до появи додаткової високотемпературної гілки у нелінійній температурно-частотній характеристиці і уточнює значення електричного навантаження, починаючи з якого можлива поява деполяризованої області в елементі.
There is considered an axisymmetric problem on resonant vibration and dissipative heating of truncated spherical shell. The shell is composed from two rigidly fastened piezoceramic layers with equal thickness and opposite directions of thickness' polarization. A nonlinear problem is solved within the scope of electrothermomechanical theory of shells based on Kirchhoff-Love theory for mechanical variables and adequate assumptions for electric and temperature fields. Viscoelastic behaviour of piezoceramics is modelled by a concept of complex characteristics depending on the temperature of heating. A phenomenon of thermal depolarization is considered. By numerical analysis there has been investigated an influence of thermomechanical coupling, conditions of heat exchange, geometry and thermal depolarization on the temperatre-frequency and dynamical characteristics of spherical piezoelements at harmonic vibration. It has been shown that account of the temperature dependence of characteristics of the material gives rise to of the additional high-temperature branch in the non-linear temperatre-frequency characteristics and refines the value of electric load, beginning from which the appearance of depolarized zone in the element becomes possible.
ru
Інститут гідромеханіки НАН України
Резонансные колебания и диссипативный разогрев пьезоэлектрических сферических оболочек с учетом явления тепловой деполяризации
Resonant vibration and dissipative heating of piezoelectric shperical shells with account of phenomenon of heat depolarization
Article
published earlier
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
title Резонансные колебания и диссипативный разогрев пьезоэлектрических сферических оболочек с учетом явления тепловой деполяризации
spellingShingle Резонансные колебания и диссипативный разогрев пьезоэлектрических сферических оболочек с учетом явления тепловой деполяризации
Венгренюк, Ю.А.
Киричок, И.Ф.
Обизюк, Н.И.
title_short Резонансные колебания и диссипативный разогрев пьезоэлектрических сферических оболочек с учетом явления тепловой деполяризации
title_full Резонансные колебания и диссипативный разогрев пьезоэлектрических сферических оболочек с учетом явления тепловой деполяризации
title_fullStr Резонансные колебания и диссипативный разогрев пьезоэлектрических сферических оболочек с учетом явления тепловой деполяризации
title_full_unstemmed Резонансные колебания и диссипативный разогрев пьезоэлектрических сферических оболочек с учетом явления тепловой деполяризации
title_sort резонансные колебания и диссипативный разогрев пьезоэлектрических сферических оболочек с учетом явления тепловой деполяризации
author Венгренюк, Ю.А.
Киричок, И.Ф.
Обизюк, Н.И.
author_facet Венгренюк, Ю.А.
Киричок, И.Ф.
Обизюк, Н.И.
publishDate 1999
language Russian
publisher Інститут гідромеханіки НАН України
format Article
title_alt Resonant vibration and dissipative heating of piezoelectric shperical shells with account of phenomenon of heat depolarization
description Рассматривается осесимметричная задача о резонансных колебаниях и диссипативном разогреве усеченной сферической оболочки. Оболочка составлена из двух жестко скрепленных пьезокерамических слоев равной толщины с противоположными направлениями толщинной поляризации. Нелинейная задача решается в рамках электротермомеханической теории оболочек, основанных на гипотезах Кирхгофа-Лява для механических переменных и адекватных им предположениях для электрического и температурного полей. Вязкоупругое поведение пьезокерамики моделируется концепцией комплексных характеристик, зависящих от температуры разогрева. Учитывается явление тепловой деполяризации. С помощью численного анализа исследовано влияние термомеханической связанности, условий теплообмена, геометрии и тепловой деполяризации на температурно-частотные и динамические характеристики сферических пьезоэлементов при гармонических колебаниях. Показано, что учет температурной зависимости характеристик пьезоматериала и явления деполяризации приводит к появлению дополнительной высокотемпературной ветви в нелинейной температурно-частотной характеристике и уточняет значение электрической нагрузки, начиная с которой возможно появление деполяризованной области в элементе. Розглянуто осесиметричну задачу про резонансні коливання та диссипативний розігрів зрізаної сферичної оболонки. Оболонка складається з двох жорстко скріплених п'єзокерамічних шарів рівної товщини з протилежними напрямками товщинної поляризації. Нелінійна задача розв'язується в рамках електротермомеханічної теорії оболонок, які базуються на гіпотезах Кірхгофа-Лява для механічних змінних і адекватних їм припущеннях для електричного і температурного полів. В'язкопружна поведінка п'єзокераміки моделюєтсья концепцією комплексних характеристик, які залежать від температури розігріву. Враховується явище теплової деполяризації. За допомогою чисельного аналізу досліджено вплив термомеханічної зв'язаності, умов теплообміну, геометрії і теплової деполяризації на температурно-частотні й динамичічні характеристики сферичних п'єзоелементів при гармонічних коливаннях. Показано, що урахування температурної залежності характеристик п'єзоматеріала та явища деполяризації приводить до появи додаткової високотемпературної гілки у нелінійній температурно-частотній характеристиці і уточнює значення електричного навантаження, починаючи з якого можлива поява деполяризованої області в елементі. There is considered an axisymmetric problem on resonant vibration and dissipative heating of truncated spherical shell. The shell is composed from two rigidly fastened piezoceramic layers with equal thickness and opposite directions of thickness' polarization. A nonlinear problem is solved within the scope of electrothermomechanical theory of shells based on Kirchhoff-Love theory for mechanical variables and adequate assumptions for electric and temperature fields. Viscoelastic behaviour of piezoceramics is modelled by a concept of complex characteristics depending on the temperature of heating. A phenomenon of thermal depolarization is considered. By numerical analysis there has been investigated an influence of thermomechanical coupling, conditions of heat exchange, geometry and thermal depolarization on the temperatre-frequency and dynamical characteristics of spherical piezoelements at harmonic vibration. It has been shown that account of the temperature dependence of characteristics of the material gives rise to of the additional high-temperature branch in the non-linear temperatre-frequency characteristics and refines the value of electric load, beginning from which the appearance of depolarized zone in the element becomes possible.
issn 1028-7507
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/1074
citation_txt Резонансные колебания и диссипативный разогрев пьезоэлектрических сферических оболочек с учетом явления тепловой деполяризации/ Ю. А. Венгренюк, И. Ф. Киричок, Н. И. Обизюк // Акуст. вісн. — 1999. — Т. 2, N 2. — С. 3-10 — рос.
work_keys_str_mv AT vengrenûkûa rezonansnyekolebaniâidissipativnyirazogrevpʹezoélektričeskihsferičeskihoboločeksučetomâvleniâteplovoidepolârizacii
AT kiričokif rezonansnyekolebaniâidissipativnyirazogrevpʹezoélektričeskihsferičeskihoboločeksučetomâvleniâteplovoidepolârizacii
AT obizûkni rezonansnyekolebaniâidissipativnyirazogrevpʹezoélektričeskihsferičeskihoboločeksučetomâvleniâteplovoidepolârizacii
AT vengrenûkûa resonantvibrationanddissipativeheatingofpiezoelectricshpericalshellswithaccountofphenomenonofheatdepolarization
AT kiričokif resonantvibrationanddissipativeheatingofpiezoelectricshpericalshellswithaccountofphenomenonofheatdepolarization
AT obizûkni resonantvibrationanddissipativeheatingofpiezoelectricshpericalshellswithaccountofphenomenonofheatdepolarization
first_indexed 2025-12-07T20:47:24Z
last_indexed 2025-12-07T20:47:24Z
_version_ 1850883907095887872