基于ABAQUS的压电悬臂梁有限元仿真分析.pdf

节选段落一：
第31卷第7期
2014年7月
吉 林 化 工 学 院 学 报
JOURNAL OF JILIN INSTITUTE OF CHEMICAL TECHNOLOGY
V01．3l No．7
Jul． 2014
文章编号：1007-2853(2014)07-0049-04
基于ABAQUS的压电悬臂梁有限元仿真分析
马 尧
(吉林大学机械科学与工程学院，吉林长春130022)
摘要：介绍了压电效应与压电材料相关理论及大型有限元分析软件ABAQUS及其力电耦合场分析功
能，采用有限元软件ABAQUS对压电材料悬臂梁进行分析．建立了ABAQUS软件压电悬臂梁实体模型，
设定几何尺寸和材料特性参数进行性能仿真


节选段落二：
本文将利用有限元软件ABAQUS分析压电
结构，只需输入命令和参数就可解算出结果，并且
对不同尺寸的器件只需更改参数，程序的通用性
好．ABAQUS包括一个丰富的、可模拟任意几何形
状的单元库．并拥有各种类型的材料模型库，可以
模拟典型工程材料的性能，其中包括金属、橡胶、
高分子材料、复合材料、钢筋混凝土、可压缩超弹
性泡沫材料以及土壤和岩石等地质材料．
1 压电材料本构方程
在ABAQUS中，如果压电材料的本构方程使
用e—form形式为
or。=哳E ski—e萨k
D。=eiklB^，+AidE女
其中，ori表示应力分量，s。


节选段落三：
电压／V
图7 ABAQUS求解结果与理论值对比
表1 电压-位移输出结果对比
电压／V 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200
ABAQUS理论值／10～m 1．00 2．00 3．00 4．01 5．0l 6．0l 7．01 8．0l 9．01 10．0l
ABAQUS计算值／10“m 1．03 2．06 3．10 4．13 5．16 6．19 7．22 8．25 9．29 10．3
4结 论
本文采用有限元软件ABAQUS对压电材料悬
臂梁进行分析．建立了ABAQUS软件压电悬臂梁通
用模型，设定几何尺寸和材料特性参数进行性能仿
真，为今后压电悬臂梁分析提供了便利