Nonlinear electromechanical behaviour of piezoelectric thin sheet actuators under large deformation
Notice bibliographique
Résumé
Piezoelectric thin sheet actuators have diverse potential applications in designing advanced structures, such as programmable systems, tunable active metamaterials and buckling-based energy harvesting systems. In this paper, the nonlinear electromechanical behaviour of piezoelectric thin sheet actuators under large deformation is studied based on a generalized elastica model. The presented model is distinct from the classical elastica, notably by considering the extensibility of the actuator and the coupled electromechanical loads. The thin-sheet actuator is treated as an extensible electroelastic Euler–Bernoulli beam, incorporating piezoelectric effects, axial deformation and large deflection. The problem is formulated as a generalized elastica problem and the analytical solution is provided. The general nonlinear behaviour of the actuator is then evaluated and the existence of different deformation modes is discussed. Typical examples are provided to show the effect of the electromechanical loading condition upon the nonlinear response of the actuator. The results from the new model are also compared with those from a simplified nonlinear model of elastic thin sheets to evaluate the effect of large deformation. The comparison shows a very good agreement for small deformation but predicts a significant discrepancy between the two modes when the deformation is large, indicating the necessity of considering the elastica effect when large deformation is to be considered in design. The current work offers fundamental insights into the electromechanical behaviour of thin-sheet piezoelectric actuators with large deformation, thereby advancing their performance for applications in advanced structures.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».