一、用廣義Rayleigh波測(cè)量壓電薄膜結(jié)構(gòu)的初應(yīng)力(論文文獻(xiàn)綜述)
田茹[1](2021)在《壓電半導(dǎo)體層狀結(jié)構(gòu)中的彈性波傳播》文中指出壓電半導(dǎo)體是一種具有力-電-載流子多場(chǎng)耦合效應(yīng)的功能材料。由于兼具壓電性和半導(dǎo)體的特性,壓電半導(dǎo)體材料可以用于制作傳感器、晶體管、諧振器等元器件。這些應(yīng)用的功能開發(fā)和性能優(yōu)化需要我們對(duì)壓電半導(dǎo)體材料的動(dòng)態(tài)特性有深入的了解,尤其是壓電半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)中彈性波的傳播特性。層狀結(jié)構(gòu)是各類壓電半導(dǎo)體器件的基本構(gòu)形,且壓電和半導(dǎo)體場(chǎng)的相互作用會(huì)對(duì)其中彈性波的傳播特性產(chǎn)生顯著的影響。因此,本文對(duì)壓電半導(dǎo)體層狀結(jié)構(gòu)中若干基本的波動(dòng)問(wèn)題進(jìn)行了較為系統(tǒng)的研究,以期為壓電半導(dǎo)體材料的器件應(yīng)用提供有價(jià)值的理論參考。主要內(nèi)容和結(jié)果如下:1.基于力-電-載流子多場(chǎng)耦合效應(yīng),研究了各向異性壓電半導(dǎo)體板中彈性波的傳播特性。引入廣義符號(hào)來(lái)表示基本方程,應(yīng)用廣義Stroh公式得到了廣義位移和廣義應(yīng)力的基本解,結(jié)合邊界條件得到了頻散方程,數(shù)值計(jì)算了邊界條件、板厚、初始載流子濃度和偏置電場(chǎng)對(duì)橫觀各向同性壓電半導(dǎo)體板中SH波和Lamb波頻散和衰減的影響。結(jié)果表明,壓電半導(dǎo)體板中歸一化的彈性波的傳播特性與板厚有關(guān);相對(duì)于施加垂直偏置電場(chǎng),施加橫向偏置電場(chǎng)可以更容易地實(shí)現(xiàn)波放大;初始載流子濃度、板厚和偏置電場(chǎng)是壓電半導(dǎo)體器件設(shè)計(jì)時(shí)需要充分考慮的關(guān)鍵參數(shù)。2.考慮半導(dǎo)體耦合,研究了壓電半導(dǎo)體薄膜/彈性介電半空間中Love波的頻散和衰減特性,揭示了半導(dǎo)體特性、邊界條件、薄膜厚度和偏置電場(chǎng)對(duì)壓電半導(dǎo)體薄膜/彈性介電半空間中Love波傳播特性的影響。結(jié)果表明,半導(dǎo)體特性降低了Love波的傳播速度,且Love波的波速可以大于彈性介電半空間的剪切體波波速;當(dāng)Love波波速取得最小值時(shí),臨界橫向偏置電場(chǎng)下的波衰減為0。3.研究了壓電半導(dǎo)體薄膜/彈性介電半空間中Rayleigh波的傳播特性,推導(dǎo)出了頻散方程的解析表達(dá)式,討論了半導(dǎo)體特性對(duì)頻散和衰減曲線以及薄膜厚度、初始載流子濃度和偏置電場(chǎng)對(duì)第2階模態(tài)最大波速和前兩階模態(tài)相互作用的影響。結(jié)果表明,第2階模態(tài)的最大波速以及前兩階模態(tài)的相互作用與薄膜厚度、初始載流子濃度和偏置電場(chǎng)密切相關(guān);半導(dǎo)體特性同樣降低了Rayleigh波的波速,且由于波速的虛部等于零使第2階模態(tài)出現(xiàn)間斷。4.應(yīng)用廣義Stroh公式和DVP(Dual variable and position)方法,研究了考慮非理想界面時(shí)壓電半導(dǎo)體多層板中SH波的頻散和衰減特征,數(shù)值算例表明了半導(dǎo)體特性對(duì)單層壓電半導(dǎo)體板以及疊層形式和界面柔度對(duì)夾層板中SH波傳播特性的影響。結(jié)果表明,SH波的前三階模態(tài)可以在整個(gè)頻域內(nèi)傳播,不存在截止頻率;機(jī)械非理想界面會(huì)增大第1階和第2階模態(tài)的實(shí)波數(shù),減小虛波數(shù);當(dāng)界面柔度較大時(shí),高頻域SH波頻散和衰減曲線不再隨界面柔度的改變而產(chǎn)生顯著變化。5.研究了非理想界面下壓電半導(dǎo)體多層板中Lamb波的傳播特性,分析了半導(dǎo)體特性對(duì)壓電半導(dǎo)體單層板和疊層形式及界面柔度對(duì)橫觀各向同性壓電半導(dǎo)體夾層板中Lamb波頻散和衰減的影響。結(jié)果表明,Lamb波的前三階模態(tài)可以在整個(gè)頻域內(nèi)傳播,Lamb波前兩階模態(tài)的實(shí)波數(shù)隨機(jī)械非理想界面界面柔度的增大而增大,法向柔度(沿厚度方向位移不連續(xù))對(duì)前兩階模態(tài)低頻域波數(shù)幾乎無(wú)影響。
劉智榮,謝立強(qiáng),朱敏,包文歧[2](2020)在《靜電場(chǎng)對(duì)壓電薄膜中聲表面波傳播的影響》文中研究指明該文介紹了聲表面波(SAW)在壓電薄膜中傳播時(shí)靜電場(chǎng)的影響機(jī)理。首先給出了靜電場(chǎng)作用下壓電薄膜中的初始應(yīng)力和初始電位移,然后通過(guò)求解含有初始應(yīng)力和初始電位移的壓電介質(zhì)耦合波動(dòng)方程,得到SAW在靜電場(chǎng)影響下的相速度變化和頻散曲線,最后仿真分析了ZnO和AlN兩種壓電薄膜材料中SAW的傳播特性。結(jié)果表明,SAW的相速度與靜電場(chǎng)成正比,與波數(shù)成反比。
胡思苗[3](2020)在《考慮旋轉(zhuǎn)效應(yīng)的壓電半導(dǎo)體層狀結(jié)構(gòu)中的廣義Rayleigh波》文中研究說(shuō)明聲表面波在傳播過(guò)程中由于結(jié)構(gòu)自身旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的陀螺效應(yīng)會(huì)導(dǎo)致波傳播特性發(fā)生改變。壓電半導(dǎo)體材料由于同時(shí)具有壓電效應(yīng)和半導(dǎo)體特性而被逐漸用于制造各類功能不同的聲表面波器件。本文研究了考慮旋轉(zhuǎn)效應(yīng)時(shí)不同壓電半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)中廣義Rayleigh波的傳播特性,主要包括三部分內(nèi)容:第一,研究了旋轉(zhuǎn)的壓電半導(dǎo)體半空間中的廣義Rayleigh波。建立壓電半導(dǎo)體半空間模型并考慮結(jié)構(gòu)繞固定軸旋轉(zhuǎn),基于彈性動(dòng)力學(xué)和壓電半導(dǎo)體理論,建立并且推導(dǎo)得到了以位移函數(shù)、電勢(shì)函數(shù)和擾動(dòng)載流子濃度函數(shù)表示的波動(dòng)場(chǎng)控制方程組。結(jié)合波函數(shù)試探解和邊界條件得到關(guān)于波速和波數(shù)的頻散方程。選取了最小模值逼近法對(duì)該頻散方程進(jìn)行數(shù)值求解,研究結(jié)果表明:廣義Rayleigh波的相速度與衰減在計(jì)算范圍內(nèi)都與旋轉(zhuǎn)角速度呈近似線性關(guān)系,在不同電學(xué)邊界下旋轉(zhuǎn)使波的衰減情況發(fā)生變化,并且外加偏置電場(chǎng)能夠小幅度改變旋轉(zhuǎn)對(duì)相速度以及衰減的影響程度。第二,建立更貼近實(shí)際應(yīng)用的壓電半導(dǎo)體層狀結(jié)構(gòu)模型,選取壓電半導(dǎo)體材料和彈性材料作為覆蓋層和基底,并將彈性基底視作半空間結(jié)構(gòu)。分別推導(dǎo)了覆蓋層和彈性基底的場(chǎng)控制方程組并求解。數(shù)值結(jié)果表明廣義Rayleigh波的相速度和衰減與旋轉(zhuǎn)角速度在計(jì)算范圍內(nèi)呈近似線性關(guān)系,且都隨著壓電半導(dǎo)體層厚度的變化而變化;不同方向與大小的偏置電場(chǎng)會(huì)使波在一定范圍內(nèi)增益且會(huì)改變旋轉(zhuǎn)對(duì)廣義Rayleigh波相速度和衰減的影響。第三,基于旋轉(zhuǎn)的壓電半導(dǎo)體層狀結(jié)構(gòu)模型,考慮初應(yīng)力這一因素,研究了無(wú)偏置電場(chǎng)時(shí)覆蓋層中的初應(yīng)力以及由外加偏置電場(chǎng)引起的初應(yīng)力和初始電位移對(duì)廣義Rayleigh波傳播特性的影響。假設(shè)壓電半導(dǎo)體層中初應(yīng)力為常數(shù),并且推導(dǎo)了初應(yīng)力和初始電位移與偏置電場(chǎng)之間的關(guān)系。建立并求解了不同情況下的場(chǎng)控制方程組,數(shù)值結(jié)果表明:壓電半導(dǎo)體層中存在的初應(yīng)力會(huì)改變廣義Rayleigh波的相速度并且會(huì)使波幅的衰減弱化;在一定的波數(shù)范圍內(nèi),通過(guò)施加一定大小和方向的偏置電場(chǎng)能使波增益。通過(guò)以上研究發(fā)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)對(duì)不同壓電半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)中廣義Rayleigh波的傳播特性具有一定程度的影響,并且可以通過(guò)施加外部偏置電場(chǎng)來(lái)對(duì)這些影響進(jìn)行調(diào)控。
劉建軍[4](2017)在《壓電半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)中的幾類典型導(dǎo)波》文中研究指明隨著微機(jī)電技術(shù)的發(fā)展,具有機(jī)電耦合特性和半導(dǎo)體特性的壓電半導(dǎo)體材料備受關(guān)注,以ZnO為代表的具有半導(dǎo)體特性的壓電材料可被用于新型微機(jī)電聲波器件中。本論文基于彈性動(dòng)力學(xué)基本理論,考慮壓電效應(yīng)、半導(dǎo)體特性和偏置電場(chǎng)等耦合作用,對(duì)壓電半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)中傳播的幾類典型導(dǎo)波進(jìn)行了建模分析、理論計(jì)算和數(shù)據(jù)分析,主要內(nèi)容分為兩個(gè)方面:(1)分析討論了橫觀各向同性壓電半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)中的幾類典型導(dǎo)波的傳播特性問(wèn)題?;诒緲?gòu)方程、位移與應(yīng)變關(guān)系和場(chǎng)控制方程建立了由位移函數(shù)、電勢(shì)函數(shù)以及擾動(dòng)載流子濃度函數(shù)表示的場(chǎng)控制偏微分方程組??紤]應(yīng)力自由和電學(xué)連續(xù)性邊界條件,得到導(dǎo)波的波速和波數(shù)之間的解析方程。(2)基于上述的解析模型,分析了典型壓電半導(dǎo)體半空間結(jié)構(gòu)中的廣義Rayleigh波以及壓電半導(dǎo)體板中SH波和Lamb波等幾類典型導(dǎo)波的傳播特性問(wèn)題。研究發(fā)現(xiàn):廣義Rayleigh波可以在壓電半導(dǎo)體半空間中傳播,半導(dǎo)體特性導(dǎo)致了波的頻散,SH波和Lamb波同樣可以在壓電半導(dǎo)體板中傳播,且在板中存在多階頻散模態(tài);壓電半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)中傳播的導(dǎo)波因半導(dǎo)體特性其相速度會(huì)受到影響,沿著導(dǎo)波的傳播方向施加足夠大的偏置電場(chǎng)可以導(dǎo)致波的增益。研究發(fā)現(xiàn)的半導(dǎo)體效應(yīng)和偏置電場(chǎng)作用可以導(dǎo)致波的衰減或增益的特點(diǎn)。研究結(jié)論可以指導(dǎo)以ZnO等壓電半導(dǎo)體材料為代表的聲波器件的設(shè)計(jì),預(yù)期可為新型智能材料及結(jié)構(gòu)中的的超聲波無(wú)損檢測(cè)提供理論上的依據(jù)和支持。
李鵬[5](2017)在《壓電復(fù)合結(jié)構(gòu)中彈性波傳播特性分析及其在高性能聲波器件中的應(yīng)用研究》文中研究表明聲表面波器件、薄膜體聲波諧振器、壓電變壓器、石英晶體微天平以及質(zhì)量傳感器等電子器件在聲學(xué)、無(wú)損檢測(cè)、航空航天、電子通訊、醫(yī)學(xué)器械、主動(dòng)控制等眾多領(lǐng)域中應(yīng)用廣泛。本文從彈性力學(xué)的基本方程入手,借助于MATLAB計(jì)算軟件,從電子器件實(shí)際工程應(yīng)用的角度出發(fā),針對(duì)這些器件在使用過(guò)程中經(jīng)常遇到的結(jié)構(gòu)之間的弱連接、材料的非均勻分布以及變截面等問(wèn)題開展了理論分析和數(shù)值研究。首先,以剪切-遲滯模型為基礎(chǔ),通過(guò)引入弱界面的電學(xué)非理想?yún)?shù)、阻尼系數(shù)等方式,詳細(xì)討論了含非理想界面的壓電層合結(jié)構(gòu)中B-G波的傳播、電學(xué)邊界條件的非理想性對(duì)壓電平板中厚度-扭轉(zhuǎn)波的影響、電激勵(lì)作用下壓電器件中的粘彈性弱界面以及由非理想界面激發(fā)出的高頻波等四個(gè)基本問(wèn)題。理論分析和數(shù)值計(jì)算的結(jié)果表明,非理想界面顯著影響器件的工作性能,主要體現(xiàn)在:非理想界面可以改變聲表面波器件中B-G波的存在條件;相對(duì)于力學(xué)特性而言,界面的電學(xué)非理想邊界條件對(duì)波傳播特性影響很小,可以忽略;界面的剛度系數(shù)與共振頻率直接相關(guān),進(jìn)而影響輸出幅值或輸出電壓與輸入電壓的比值、輸入導(dǎo)納、能流密度等性能指標(biāo),而阻尼系數(shù)對(duì)共振頻率幾乎沒(méi)有影響,但會(huì)顯著干擾器件的能量轉(zhuǎn)換效率;非理想界面的出現(xiàn)可以激發(fā)出新的厚度-扭轉(zhuǎn)波或厚度-剪切波,這是在界面理想情況下沒(méi)有出現(xiàn)的新現(xiàn)象。其次,應(yīng)用波函數(shù)展開法和冪級(jí)數(shù)展開法分別討論了功能梯度壓電壓磁半空間中的B-G波和材料參數(shù)沿長(zhǎng)度方向變化時(shí)板中的厚度-扭轉(zhuǎn)波。材料的非均勻分布可以從本質(zhì)上改變波的傳播特性,具體表現(xiàn)為:當(dāng)功能梯度壓電壓磁材料的各參數(shù)以同一指數(shù)規(guī)律變化時(shí),在其表面?zhèn)鞑サ腂-G波是頻散波;如果壓電損傷導(dǎo)致了材料參數(shù)沿板長(zhǎng)度方向分布不均,那么某些頻率范圍內(nèi)的厚度-扭轉(zhuǎn)波將呈現(xiàn)出能陷現(xiàn)象,能量主要集中在壓電板的某個(gè)區(qū)域。這些現(xiàn)象也是當(dāng)材料均勻分布時(shí)沒(méi)有出現(xiàn)過(guò)的。最后,利用Tiersten HF的近似方程和傅里葉級(jí)數(shù),通過(guò)改變諧振器的橫截面、石英晶體微天平中附加質(zhì)量層的厚度等手段,最終達(dá)到了激發(fā)能陷的目的。附加質(zhì)量層的慣性對(duì)振動(dòng)頻率起主導(dǎo)作用,振動(dòng)主要集中在器件較厚的區(qū)域,如果將器件設(shè)計(jì)成中間厚邊緣薄的形狀,將有利于器件的固定和能陷現(xiàn)象的發(fā)生。本研究揭示了弱界面、功能梯度材料、厚度的非均勻變化等因素對(duì)波傳播特性影響的物理機(jī)制,對(duì)壓電復(fù)合材料器件的分析和設(shè)計(jì)以及具體實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的測(cè)量具有重要的理論和指導(dǎo)意義。
劉華,王鐵軍,王子昆[6](2000)在《用廣義Rayleigh波測(cè)量壓電薄膜結(jié)構(gòu)的初應(yīng)力》文中進(jìn)行了進(jìn)一步梳理通過(guò)求解考慮初應(yīng)力時(shí)的耦合波動(dòng)方程,研究了覆蓋層為各向同性材料、基底為橫觀各向同性壓電材料的壓電層狀結(jié)構(gòu)中廣義Rayleigh 波傳播時(shí)初應(yīng)力和相速度的關(guān)系.結(jié)果表明,對(duì)于給定的材料參數(shù)和薄膜厚度,通過(guò)測(cè)量薄膜結(jié)構(gòu)中的聲表面波傳播速度即可確定薄膜中的初應(yīng)力,這對(duì)聲表面波器件設(shè)計(jì)及薄膜結(jié)構(gòu)的力學(xué)性能分析具有理論意義和實(shí)際應(yīng)用價(jià)值.
劉華,王鐵軍,王子昆[7](1999)在《用廣義Rayleigh波測(cè)量壓電薄膜結(jié)構(gòu)的初應(yīng)力》文中認(rèn)為
二、用廣義Rayleigh波測(cè)量壓電薄膜結(jié)構(gòu)的初應(yīng)力(論文開題報(bào)告)
(1)論文研究背景及目的
此處內(nèi)容要求:
首先簡(jiǎn)單簡(jiǎn)介論文所研究問(wèn)題的基本概念和背景,再而簡(jiǎn)單明了地指出論文所要研究解決的具體問(wèn)題,并提出你的論文準(zhǔn)備的觀點(diǎn)或解決方法。
寫法范例:
本文主要提出一款精簡(jiǎn)64位RISC處理器存儲(chǔ)管理單元結(jié)構(gòu)并詳細(xì)分析其設(shè)計(jì)過(guò)程。在該MMU結(jié)構(gòu)中,TLB采用叁個(gè)分離的TLB,TLB采用基于內(nèi)容查找的相聯(lián)存儲(chǔ)器并行查找,支持粗粒度為64KB和細(xì)粒度為4KB兩種頁(yè)面大小,采用多級(jí)分層頁(yè)表結(jié)構(gòu)映射地址空間,并詳細(xì)論述了四級(jí)頁(yè)表轉(zhuǎn)換過(guò)程,TLB結(jié)構(gòu)組織等。該MMU結(jié)構(gòu)將作為該處理器存儲(chǔ)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的一個(gè)重要組成部分。
(2)本文研究方法
調(diào)查法:該方法是有目的、有系統(tǒng)的搜集有關(guān)研究對(duì)象的具體信息。
觀察法:用自己的感官和輔助工具直接觀察研究對(duì)象從而得到有關(guān)信息。
實(shí)驗(yàn)法:通過(guò)主支變革、控制研究對(duì)象來(lái)發(fā)現(xiàn)與確認(rèn)事物間的因果關(guān)系。
文獻(xiàn)研究法:通過(guò)調(diào)查文獻(xiàn)來(lái)獲得資料,從而全面的、正確的了解掌握研究方法。
實(shí)證研究法:依據(jù)現(xiàn)有的科學(xué)理論和實(shí)踐的需要提出設(shè)計(jì)。
定性分析法:對(duì)研究對(duì)象進(jìn)行“質(zhì)”的方面的研究,這個(gè)方法需要計(jì)算的數(shù)據(jù)較少。
定量分析法:通過(guò)具體的數(shù)字,使人們對(duì)研究對(duì)象的認(rèn)識(shí)進(jìn)一步精確化。
跨學(xué)科研究法:運(yùn)用多學(xué)科的理論、方法和成果從整體上對(duì)某一課題進(jìn)行研究。
功能分析法:這是社會(huì)科學(xué)用來(lái)分析社會(huì)現(xiàn)象的一種方法,從某一功能出發(fā)研究多個(gè)方面的影響。
模擬法:通過(guò)創(chuàng)設(shè)一個(gè)與原型相似的模型來(lái)間接研究原型某種特性的一種形容方法。
三、用廣義Rayleigh波測(cè)量壓電薄膜結(jié)構(gòu)的初應(yīng)力(論文提綱范文)
(1)壓電半導(dǎo)體層狀結(jié)構(gòu)中的彈性波傳播(論文提綱范文)
致謝 |
摘要 |
ABSTRACT |
1 緒論 |
1.1 引言 |
1.2 壓電半導(dǎo)體材料及其應(yīng)用 |
1.3 壓電半導(dǎo)體材料及結(jié)構(gòu)中彈性波傳播問(wèn)題的研究概況 |
1.3.1 壓電半導(dǎo)體中體波及其在界面上的折射和反射 |
1.3.2 壓電半導(dǎo)體中的導(dǎo)波 |
1.3.3 多層壓電半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)中的彈性波 |
1.4 壓電-半導(dǎo)體復(fù)合結(jié)構(gòu)中波的傳播 |
1.5 本文的研究目的和研究?jī)?nèi)容 |
1.5.1 本文的研究目的 |
1.5.2 本文的研究?jī)?nèi)容 |
2 壓電半導(dǎo)體板中彈性波的傳播特性 |
2.1 引言 |
2.2 問(wèn)題的描述 |
2.3 頻散方程 |
2.4 數(shù)值結(jié)果和討論 |
2.4.1 壓電半導(dǎo)體板中的SH波 |
2.4.2 壓電半導(dǎo)體板中的Lamb波 |
2.5 本章小結(jié) |
本章附錄 |
3 壓電半導(dǎo)體薄膜/彈性介電半空間中Love波的傳播 |
3.1 引言 |
3.2 問(wèn)題的描述和邊界條件 |
3.3 頻散方程 |
3.4 數(shù)值結(jié)果和討論 |
3.4.1 半導(dǎo)體特性對(duì)頻散和衰減的影響 |
3.4.2 邊界條件對(duì)頻散和衰減的影響 |
3.4.3 薄膜厚度對(duì)頻散和衰減的影響 |
3.4.4 偏置電場(chǎng)對(duì)頻散和衰減的影響 |
3.5 本章小結(jié) |
本章附錄 |
4 壓電半導(dǎo)體薄膜/彈性介電半空間中Rayleigh波的傳播 |
4.1 引言 |
4.2 邊值問(wèn)題 |
4.3 頻散方程 |
4.4 結(jié)果與討論 |
4.4.1 半導(dǎo)體特性對(duì)頻散和衰減的影響 |
4.4.2 最大波速和模態(tài)相互作用的影響因素 |
4.5 本章小結(jié) |
5 非理想界面壓電半導(dǎo)體多層板中的SH波 |
5.1 引言 |
5.2 問(wèn)題的描述和邊界條件 |
5.3 頻散方程 |
5.4 數(shù)值結(jié)果和討論 |
5.4.1 壓電半導(dǎo)體單層板中的SH波 |
5.4.2 壓電半導(dǎo)體夾層板中的SH波 |
5.5 本章小結(jié) |
6 非理想界面壓電半導(dǎo)體多層板中的Lamb波 |
6.1 引言 |
6.2 問(wèn)題的描述和邊界條件 |
6.3 頻散方程 |
6.4 數(shù)值結(jié)果和討論 |
6.4.1 壓電半導(dǎo)體單層板中的Lamb波 |
6.4.2 壓電半導(dǎo)體夾層板中的Lamb波 |
6.4.3 非理想界面下壓電半導(dǎo)體夾層板中的Lamb波 |
6.5 本章小結(jié) |
7 結(jié)論與展望 |
7.1 結(jié)論 |
7.2 創(chuàng)新點(diǎn) |
7.3 進(jìn)一步的工作展望 |
參考文獻(xiàn) |
作者簡(jiǎn)歷及攻讀博士學(xué)位期間取得的研究成果 |
學(xué)位論文數(shù)據(jù)集 |
(2)靜電場(chǎng)對(duì)壓電薄膜中聲表面波傳播的影響(論文提綱范文)
0 引言 |
1 波動(dòng)方程的建立 |
1.1 初始條件 |
1.2 波動(dòng)方程 |
2 波動(dòng)方程的建立 |
3 仿真分析及討論 |
4 結(jié)束語(yǔ) |
(3)考慮旋轉(zhuǎn)效應(yīng)的壓電半導(dǎo)體層狀結(jié)構(gòu)中的廣義Rayleigh波(論文提綱范文)
摘要 |
Abstract |
1 緒論 |
1.1 課題研究的背景及意義 |
1.1.1 固體中的超聲波簡(jiǎn)介 |
1.1.2 壓電半導(dǎo)體材料介紹 |
1.1.3 聲表面波陀螺效應(yīng)簡(jiǎn)介 |
1.2 國(guó)內(nèi)外研究進(jìn)展 |
1.2.1 壓電半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)中的彈性波研究進(jìn)展 |
1.2.2 旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)中的彈性波研究進(jìn)展 |
1.3 課題研究的主要內(nèi)容 |
2 旋轉(zhuǎn)對(duì)壓電半導(dǎo)體半空間中廣義Rayleigh波的影響 |
2.1 問(wèn)題描述及基本方程 |
2.2 問(wèn)題求解 |
2.3 數(shù)值算例與討論 |
2.3.1 旋轉(zhuǎn)對(duì)廣義Rayleigh波頻散特性和衰減特性的影響 |
2.3.2 偏置電場(chǎng)作用下旋轉(zhuǎn)角速度與廣義Rayleigh波波速之間的關(guān)系 |
2.4 本章小結(jié) |
3 旋轉(zhuǎn)對(duì)壓電半導(dǎo)體層狀結(jié)構(gòu)中廣義Rayleigh波的影響 |
3.1 問(wèn)題描述及基本方程 |
3.2 問(wèn)題求解 |
3.3 數(shù)值算例與討論 |
3.3.1 旋轉(zhuǎn)對(duì)廣義Rayleigh波頻散和衰減的影響 |
3.3.2 偏置電場(chǎng)作用下旋轉(zhuǎn)對(duì)廣義Rayleigh波頻散和衰減的影響 |
3.4 本章小結(jié) |
4 初應(yīng)力對(duì)旋轉(zhuǎn)壓電半導(dǎo)體層狀結(jié)構(gòu)中廣義Rayleigh波的影響 |
4.1 問(wèn)題描述及基本方程 |
4.2 問(wèn)題求解 |
4.3 數(shù)值算例與討論 |
4.3.1 無(wú)偏置電場(chǎng)時(shí)初應(yīng)力和旋轉(zhuǎn)對(duì)廣義Rayleigh波頻散和衰減的影響 |
4.3.2 偏置電場(chǎng)對(duì)廣義Rayleigh波頻散和衰減的影響 |
4.4 本章小結(jié) |
5 結(jié)論與展望 |
5.1 結(jié)論 |
5.2 展望 |
致謝 |
參考文獻(xiàn) |
攻讀學(xué)位期間主要研究成果 |
1. 獲得榮譽(yù) |
2. 科研成果 |
(4)壓電半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)中的幾類典型導(dǎo)波(論文提綱范文)
摘要 |
Abstract |
1 緒論 |
1.1 課題研究的背景及意義 |
1.1.1 固體中波的簡(jiǎn)介 |
1.1.2 壓電效應(yīng)和壓電材料簡(jiǎn)介 |
1.1.3 壓電半導(dǎo)體力學(xué)介紹 |
1.2 國(guó)內(nèi)外研究進(jìn)展 |
1.2.1 導(dǎo)波的研究進(jìn)展 |
1.2.2 壓電材料的研究進(jìn)展 |
1.3 課題研究的主要內(nèi)容 |
2 壓電半導(dǎo)體半空間中的廣義Rayleigh波 |
2.1 問(wèn)題描述及基本方程 |
2.2 問(wèn)題求解 |
2.3 數(shù)值算例與討論 |
2.3.1 穩(wěn)態(tài)載流子濃度n對(duì)廣義Rayleigh波頻散和衰減的影響 |
2.3.2 偏置電場(chǎng)1E對(duì)廣義Rayleigh波頻散和衰減的影響 |
2.3.3 偏置電場(chǎng)3E對(duì)廣義Rayleigh波頻散和衰減的影響 |
2.4 本章小結(jié) |
3 壓電半導(dǎo)體板中的SH波 |
3.1 問(wèn)題描述及基本方程 |
3.2 問(wèn)題求解 |
3.3 數(shù)值算例與討論 |
3.3.1 穩(wěn)態(tài)載流子濃度n對(duì)SH波頻散和衰減的影響 |
3.3.2 偏置電場(chǎng)2E對(duì)SH波頻散和衰減的影響 |
3.4 本章小結(jié) |
4 壓電半導(dǎo)體板中的Lamb波 |
4.1 基本方程 |
4.2 問(wèn)題求解 |
4.3 數(shù)值算例與討論 |
4.3.1 穩(wěn)態(tài)載流子濃度n對(duì)Lamb波頻散和衰減的影響 |
4.3.2 偏置電場(chǎng)1E對(duì)Lamb波頻散和衰減的影響 |
4.3.3 偏置電場(chǎng)3E對(duì)Lamb波頻散和衰減的影響 |
4.4 本章小結(jié) |
5 結(jié)論與展望 |
5.1 結(jié)論 |
5.2 展望 |
致謝 |
參考文獻(xiàn) |
附錄 攻讀碩士學(xué)位期間獲得的榮譽(yù)和科研成果 |
1. 獲得榮譽(yù) |
2. 科研成果 |
(5)壓電復(fù)合結(jié)構(gòu)中彈性波傳播特性分析及其在高性能聲波器件中的應(yīng)用研究(論文提綱范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 緒論 |
1.1 研究目的和意義 |
1.2 聲波器件中彈性波傳播的研究現(xiàn)狀 |
1.2.1 幾種主要的波型 |
1.2.2 聲表面波器件的主要參數(shù)指標(biāo) |
1.2.3 基本方程 |
1.2.4 幾種常見的結(jié)構(gòu)及其求解方法 |
1.3 本文主要的研究?jī)?nèi)容 |
2 含弱界面的壓電層狀結(jié)構(gòu)中的B-G波 |
2.1 引言 |
2.2 壓電復(fù)合結(jié)構(gòu)中的B-G波 |
2.2.1 控制方程和邊界條件 |
2.2.2 相速度方程的求解 |
2.2.3 數(shù)值模擬 |
2.3 機(jī)械位移僅存在于壓電薄膜層中的B-G波 |
2.4 小結(jié) |
3 電學(xué)邊界條件的非理想性對(duì)波傳播特性的影響研究 |
3.1 引言 |
3.2 壓電平板中厚度-扭轉(zhuǎn)波的傳播 |
3.2.1 控制方程和邊界條件 |
3.2.2 理論求解 |
3.2.3 數(shù)值模擬 |
3.3 壓電平板中厚度-扭轉(zhuǎn)波的反射和透射 |
3.3.1 理論求解 |
3.3.2 對(duì)理論結(jié)果的進(jìn)一步分析 |
3.3.3 數(shù)值模擬 |
3.4 小結(jié) |
4 電激勵(lì)作用下壓電器件中的粘彈性弱界面 |
4.1 引言 |
4.2 沿厚度方向傳播的簡(jiǎn)諧波 |
4.2.1 問(wèn)題的描述 |
4.2.2 理論分析 |
4.2.3 數(shù)值模擬 |
4.3 含非理想界面的壓電復(fù)合結(jié)構(gòu)中SH波的傳播與激發(fā)問(wèn)題 |
4.3.1 問(wèn)題的描述 |
4.3.2 理論分析 |
4.3.3 非理想界面對(duì)SH波傳播特性的影響 |
4.3.4 非理想界面對(duì)SH波激發(fā)的影響 |
4.4 柱形壓電變壓器中的粘彈性弱界面 |
4.4.1 引言 |
4.4.2 理論求解 |
4.4.3 數(shù)值模擬 |
4.5 與其它粘彈性模型的對(duì)比分析 |
5 一種由非理想界面激發(fā)出的高頻波 |
5.1 非理想界面對(duì)石英晶體微天平的影響研究 |
5.1.1 引言 |
5.1.2 均勻弱界面 |
5.1.3 非均勻弱界面 |
5.2 應(yīng)用Mindlin板理論求解層合結(jié)構(gòu)中的耦合波 |
5.2.1 引言 |
5.2.2 三明治板中拉伸波的傳播 |
5.2.3 層合板中拉伸和彎曲模態(tài)的耦合 |
5.3 小結(jié) |
6 功能梯度材料中波的傳播 |
6.1 功能梯度壓電壓磁半空間中的B-G波 |
6.1.1 引言 |
6.1.2 理論分析 |
6.1.3 數(shù)值模擬 |
6.1.4 小結(jié) |
6.2 材料參數(shù)沿板長(zhǎng)度方向變化的非均勻板中厚度-扭轉(zhuǎn)波的傳播 |
6.2.1 引言 |
6.2.2 理論分析 |
6.2.3 數(shù)值模擬 |
6.2.4 壓電損傷導(dǎo)致的功能梯度中間層 |
6.2.5 非均勻過(guò)渡層的影響 |
6.2.6 小結(jié) |
7 厚度的非均勻變化對(duì)器件工作性能的影響研究 |
7.1 變厚度的石英晶體諧振器 |
7.1.1 引言 |
7.1.2 厚度-剪切模態(tài)的求解 |
7.1.3 數(shù)值模擬與結(jié)論 |
7.2 含變厚度附加質(zhì)量層的石英晶體微天平 |
7.2.1 引言 |
7.2.2 理論分析 |
7.2.3 收斂性和正確性驗(yàn)證 |
7.2.4 均勻的附加質(zhì)量層 |
7.2.5 非均勻附加質(zhì)量層的影響 |
7.3 小結(jié) |
8 結(jié)論與展望 |
8.1 總結(jié) |
8.2 進(jìn)一步工作的展望 |
致謝 |
參考文獻(xiàn) |
攻讀博士學(xué)位期間取得的研究成果 |
四、用廣義Rayleigh波測(cè)量壓電薄膜結(jié)構(gòu)的初應(yīng)力(論文參考文獻(xiàn))
- [1]壓電半導(dǎo)體層狀結(jié)構(gòu)中的彈性波傳播[D]. 田茹. 北京交通大學(xué), 2021
- [2]靜電場(chǎng)對(duì)壓電薄膜中聲表面波傳播的影響[J]. 劉智榮,謝立強(qiáng),朱敏,包文歧. 壓電與聲光, 2020(06)
- [3]考慮旋轉(zhuǎn)效應(yīng)的壓電半導(dǎo)體層狀結(jié)構(gòu)中的廣義Rayleigh波[D]. 胡思苗. 西安理工大學(xué), 2020(01)
- [4]壓電半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)中的幾類典型導(dǎo)波[D]. 劉建軍. 西安理工大學(xué), 2017(02)
- [5]壓電復(fù)合結(jié)構(gòu)中彈性波傳播特性分析及其在高性能聲波器件中的應(yīng)用研究[D]. 李鵬. 西安交通大學(xué), 2017(06)
- [6]用廣義Rayleigh波測(cè)量壓電薄膜結(jié)構(gòu)的初應(yīng)力[J]. 劉華,王鐵軍,王子昆. 西安交通大學(xué)學(xué)報(bào), 2000(01)
- [7]用廣義Rayleigh波測(cè)量壓電薄膜結(jié)構(gòu)的初應(yīng)力[J]. 劉華,王鐵軍,王子昆. 西安交通大學(xué)學(xué)報(bào), 1999(12)
標(biāo)簽:壓電薄膜傳感器論文; 壓電常數(shù)論文; 衰減系數(shù)論文; 薄膜應(yīng)力論文; 邊界條件論文;