Electroelastic Response of a Laminated Composite Plate with Piezoelectric Sensors and Actuators / Huang Jin H. in Journal of engineering mechanics, V ol. 132 N°8 (Août 2006)  

Public ISBD [article]  inJournal of engineering mechanics > V ol. 132 N°8 (Août 2006) . - 889-897 p. Titre : Electroelastic Response of a Laminated Composite Plate with Piezoelectric Sensors and Actuators Titre original : Réponse Electro-élastique d'un Plat Composé Stratifié avec les Sondes et les Déclencheurs Electriques de Piezo Type de document : texte imprimé Auteurs : Huang Jin H., Auteur ; Liu, Yu-Chen, Auteur ; Betti, Raimondo, Éditeur scientifique Année de publication : 2006 Article en page(s) : 889-897 p. Note générale : Génie Mécanique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Laminates Natural frequency Piezo electricity Senssors Composite materials Plates Dynamic response Fréquence normale Electricité de Matières composites Plats Réponse dynamique Index. décimale : 621.3 Ingénierie électrique Résumé : The paper deals with the fully coupled response characteristics of a multilayered composite plate with piezoelectric layers. The response quantities of the plate are coupled by the mechanical field and the electric field. Based on the three-dimensional linear piezoelectricity and the first-order shear deformation theory, the fundamental unknowns, such as the displacements and the electric potential, are assumed to be expandable through the plate thickness coordinate. The governing equations of motion of the plate are presented in terms of the unknown displacement and electrical potential coefficients. When the boundary conditions and electromechanical inputs are specified, the double Fourier series is used to obtain the response of the simply supported multilayered plates. Numerical results for the static and dynamic response of the laminated composite plates with different lamination schemes and having a PIC-151 piezoelectric material layer are obtained. The effects of the plate thinness ratio, plate aspect ratio, lamination scheme, fiber orientations, and piezoelectric coupling on the static and dynamic response are presented. Le papier traite les caractéristiques entièrement couplées de réponse d'un plat composé multicouche avec des couches piézoélectriques. Les quantités de réponse du plat sont couplées par le champ mécanique et le champ électrique. Basé sur l'électricité linéaire tridimensionnelle de piezo et la première théorie de déformation de cisaillement d'ordre, on assume que les inconnus fondamentaux, tels que les déplacements et le potentiel électrique, sont extensibles par la coordonnée d'épaisseur de plat. Les équations régissantes du mouvement du plat sont présentées en termes de déplacement inconnu et coefficients potentiels électriques. Quand les conditions de frontière et les entrées mécaniques d'électro sont indiqués, la série de Fourier De double est employée pour obtenir la réponse des plats multi posés simplement soutenus. Des résultats numériques pour la réponse statique et dynamique des plats composés stratifiés avec différents arrangements et avoir de stratification une couche matérielle électrique du piezo PIC-151 sont obtenus. Les effets du rapport de minceur de plat, de l'allongement de plat, de l'arrangement de stratification, des orientations de fibre, et de l'accouplement électrique de piezo sur la réponse statique et dynamique sont présentés. En ligne : jhhuang@fcu.edu.tw, p9245215@knight.fcu.edu.tw [article] Electroelastic Response of a Laminated Composite Plate with Piezoelectric Sensors and Actuators = Réponse Electro-élastique d'un Plat Composé Stratifié avec les Sondes et les Déclencheurs Electriques de Piezo [texte imprimé] / Huang Jin H., Auteur ; Liu, Yu-Chen, Auteur ; Betti, Raimondo, Éditeur scientifique . - 2006 . - 889-897 p. Génie Mécanique Langues : Anglais (eng) in Journal of engineering mechanics > V ol. 132 N°8 (Août 2006) . - 889-897 p. Mots-clés : Laminates Natural frequency Piezo electricity Senssors Composite materials Plates Dynamic response Fréquence normale Electricité de Matières composites Plats Réponse dynamique Index. décimale : 621.3 Ingénierie électrique Résumé : The paper deals with the fully coupled response characteristics of a multilayered composite plate with piezoelectric layers. The response quantities of the plate are coupled by the mechanical field and the electric field. Based on the three-dimensional linear piezoelectricity and the first-order shear deformation theory, the fundamental unknowns, such as the displacements and the electric potential, are assumed to be expandable through the plate thickness coordinate. The governing equations of motion of the plate are presented in terms of the unknown displacement and electrical potential coefficients. When the boundary conditions and electromechanical inputs are specified, the double Fourier series is used to obtain the response of the simply supported multilayered plates. Numerical results for the static and dynamic response of the laminated composite plates with different lamination schemes and having a PIC-151 piezoelectric material layer are obtained. The effects of the plate thinness ratio, plate aspect ratio, lamination scheme, fiber orientations, and piezoelectric coupling on the static and dynamic response are presented. Le papier traite les caractéristiques entièrement couplées de réponse d'un plat composé multicouche avec des couches piézoélectriques. Les quantités de réponse du plat sont couplées par le champ mécanique et le champ électrique. Basé sur l'électricité linéaire tridimensionnelle de piezo et la première théorie de déformation de cisaillement d'ordre, on assume que les inconnus fondamentaux, tels que les déplacements et le potentiel électrique, sont extensibles par la coordonnée d'épaisseur de plat. Les équations régissantes du mouvement du plat sont présentées en termes de déplacement inconnu et coefficients potentiels électriques. Quand les conditions de frontière et les entrées mécaniques d'électro sont indiqués, la série de Fourier De double est employée pour obtenir la réponse des plats multi posés simplement soutenus. Des résultats numériques pour la réponse statique et dynamique des plats composés stratifiés avec différents arrangements et avoir de stratification une couche matérielle électrique du piezo PIC-151 sont obtenus. Les effets du rapport de minceur de plat, de l'allongement de plat, de l'arrangement de stratification, des orientations de fibre, et de l'accouplement électrique de piezo sur la réponse statique et dynamique sont présentés. En ligne : jhhuang@fcu.edu.tw, p9245215@knight.fcu.edu.tw

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