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  • 正版 基于晶体变形的压电理论及应用 高长银 化学工业出版社 9787
  • 新华书店旗下自营,正版全新
    • 作者: 高长银著 | 高长银编 | 高长银译 | 高长银绘
    • 出版社: 化学工业出版社
    • 出版时间:2020-11-01
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    • 作者: 高长银著| 高长银编| 高长银译| 高长银绘
    • 出版社:化学工业出版社
    • 出版时间:2020-11-01
    • 版次:第1版
    • 印次:1
    • 字数:183.0
    • 页数:174
    • 开本:16开
    • ISBN:9787122372437
    • 版权提供:化学工业出版社
    • 作者:高长银
    • 著:高长银
    • 装帧:平装
    • 印次:1
    • 定价:79.00
    • ISBN:9787122372437
    • 出版社:化学工业出版社
    • 开本:16开
    • 印刷时间:暂无
    • 语种:暂无
    • 出版时间:2020-11-01
    • 页数:174
    • 外部编号:10808160
    • 版次:第1版
    • 成品尺寸:暂无

    第1章绪论 / 001

    1.1压电效应简介002

    1.2基于晶体变形效应研究简介011

    1.2.1压电拉压效应研究011

    1.2.2压电弯曲效应研究013

    1.2.3压电扭转效应研究015



    第2章压电效应晶体物理学基础 / 019

    2.1晶体结构与对称性020

    2.1.1晶体及其点阵结构020

    2.1.2晶体对称性及对称元素023

    2.1.3晶体的分类025

    2.2晶体宏观物理性质与晶体对称性027

    2.2.1晶体的宏观物理性质027

    2.2.2用张量描述宏观物理性质028

    2.2.3晶体对称性对晶体宏观物理性质的影响029

    2.3传感器与执行器的物质效应模型031

    2.3.1六种能量间的物质效应模型031

    2.3.2三种能量间物质效应G.Heckmann模型036



    第3章压电效应力学基础 / 041

    3.1弹性力学基本方程042

    3.1.1应力状态理论042

    3.1.2应变状态理论044

    3.1.3本构关系046

    3.1.4静力学唯一性定理(Kirchhoff-Neumann唯一性定理)048

    3.2平面问题基本方程049

    3.2.1平面应变问题049

    3.2.2平面应力问题052

    3.3弹性力学扭转理论053

    3.3.1扭转问题基本方程054

    3.3.2扭转问题边界条件057

    3.3.3扭转问题解法060

    3.4弹性力学弯曲理论061

    3.4.1纯弯曲问题基本方程061

    3.4.2悬臂梁弯曲问题基本方程064

    3.4.3简支梁弯曲问题基本方程065



    第4章压电效应电学基础 / 067

    4.1自由空间的电磁场定律068

    4.1.1自由空间的积分电磁场定律068

    4.1.2自由空间的微分电磁场定律069

    4.1.3场定律整体含义070

    4.1.4电磁场边界条件070

    4.2静电场的标量位071

    4.2.1静电场标量位的引入072

    4.2.2标量位的微分方程072

    4.3有物质存在时宏观场定律073

    4.3.1极化强度的概念073

    4.3.2极化电荷密度074

    4.4各向异性介质宏观场定律075

    4.4.1各向异性电介质的一般特性075

    4.4.2各向异性介质麦克斯韦方程组076

    4.4.3各向异性介质中标势满足的方程077

    4.4.4各向异性介质中标势所满足的边界条件078



    第5章石英晶体压电效应机理 / 081

    5.1石英晶体结构和性能082

    5.1.1石英物理与力学性能082

    5.1.2石英晶体结构082

    5.2石英晶体的压电机理084

    5.2.1压电效应的电偶极子机理084

    5.2.2石英压电效应机理087

    5.2.3压电效应类型089

    5.3石英晶体的压电效应表达式建立和物理意义090

    5.3.1基于应力的压电效应及其压电效应表达式的建立090

    5.3.2压电效应表达式的意义093



    第6章石英晶片拉压效应研究 / 095

    6.1石英晶片拉压效应数值计算096

    6.1.1拉压应力计算096

    6.1.2束缚电荷计算097

    6.1.3束缚电场仿真097

    6.2石英晶片拉压效应的实验测定099

    6.2.1拉压晶组组成099

    6.2.2实验装置100

    6.2.3实验结果100

    6.3基于拉压效应的力学量传感器研发101

    6.3.1单向压电石英力传感器101

    6.3.2压电式压力传感器102

    6.3.3压电式加速度传感器102



    第7章石英晶片弯曲效应研究 / 105

    7.1石英晶片悬臂梁弯曲效应数值计算106

    7.1.1弯曲应力计算106

    7.1.2束缚电荷计算108

    7.1.3弯曲效应测量晶组组成109

    7.2基于弯曲效应的悬臂梁测力传感器研发112

    7.2.1悬臂梁测力传感器结构112

    7.2.2悬臂梁传感器实验测定112



    第8章石英晶片扭转效应研究 / 115

    8.1石英晶片扭转效应数值计算116

    8.1.1扭转应力计算116

    8.1.2束缚电荷密度计算120

    8.1.3检测电极布置122

    8.2基于扭转效应的三向压电钻削测力仪研发123

    8.2.1石英测量晶组方案选择123

    8.2.2三向压电钻削测力仪壳体设计125

    8.2.3三向压电钻削测力仪的横向干扰126

    8.2.4三向压电钻削测力仪的预紧力与量程计算129

    8.2.5三向压电钻削测力仪灵敏度的计算131

    8.3基于扭转效应的三向压电钻削测力仪标定133

    8.3.1三向压电钻削测力仪的静态标定133

    8.3.2向间干扰135

    8.3.3动态标定140



    第9章压电传感器静态和动态标定 / 143

    9.1压电传感器静态标定144

    9.1.1静态误差的定义方法144

    9.1.2采用“逐级加、卸载法”进行静态标定的方法与步骤146

    9.1.3石英晶体力传感器技术性能指标147

    9.2多功能压电测力仪静态标定台148

    9.2.1多功能压电测力仪静态标定台原理与结构148

    9.2.2滑动螺旋传动设计计算152

    9.2.3精度与刚度154

    9.3压电石英测力仪动态响应分析156

    9.3.1测力仪的频率响应156

    9.3.2动态误差与工作频带159



    附录 / 163

    附录1张量基本知识164

    附录2弹性顺度系数的坐标变换167

    附录3压电系数的坐标变换170



    参考文献 / 172

    高长银,郑州航空工业管理学院,飞行器动力工程教研室主任,教授,毕业于大连理工大学机械工程学院机械制造及其自动化专业,获博士学位。从事机械检测和控制技术、传感器与执行器技术、机械设计与制造技术等领域的教学与科研工作。近年来,主持和参与完成了包括国家自然科学基金、航空科学基金、河南省自然科学基金、河南省科技攻关计划等科研课题10项(其中7项通过河南省科技厅组织的技术鉴定),获河南省教育厅科技成果一等奖1项;申请专利4项,获国家授权发明专利1项;出版学术著作50部,发表学术论文50余篇。

    长期从事AuotoCAD,UG,ANSYS软件的官方培训,精通掌握多个CAD/CAM流行软件(AutoCAD,Pro/E, UG,SolidWorks,ANSYS,Mastercam)的使用和高级应用设计技能,从事过各类产品的三维造型、模具以及数控加工设计,具有扎实的设计经验,实践经验丰富。

    所获奖励:2004年辽宁省科技进步一等奖

    1、本书集作者近10年对基于晶体变形的压电效应研究而成,理论体系全面。
    2、本书是晶体物理学、电介质物理学、静电学、弹性力学、实验力学等多学科交叉研究的前沿课题,在制造、测控、电器、建筑等诸多领域都有广泛的应用前景。

    基于晶体变形的三维压电效应研究属晶体物理学、电介质物理学、静电学、弹性力学和实验力学等多学科交叉研究的前沿课题,它将压电效应从二维发展到三维,从线性极化发展到非线性极化,束缚电荷从单电极提取发展到多电极复合提取,从而在一定程度上发展了压电学科的理论体系。

    本书集作者近10年对基于晶体变形的压电效应研究而成,详细介绍基于晶体变形的压电效应研究历史和意义、石英晶片拉压效应、石英晶片弯曲效应、石英晶片扭转效应的理论计算、电极布置、实验结果以及在传感器上应用、压电传感器的静态标定装置、标定方法以及动态标定理论等内容。

    本书可作为机械设计制造及其自动化、机械电子工程、检测及控制等相关专业高年级本科生、研究生的教材,还可以作为压电研究人员和工程人员的参考用书。

    1、本书集作者近10年对基于晶体变形的压电效应研究而成,理论体系全面。 2、本书是晶体物理学、电介质物理学、静电学、弹性力学、实验力学等多学科交叉研究的前沿课题,在制造、测控、电器、建筑等诸多领域都有广泛的应用前景。

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