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基于压电材料的水平剪切导波激励和超大致动应变
发布时间:2019-03-22 14:14:49 3375

日期:2019年3月28日    时间:下午2:30

地点:T5栋206教室

题目:基于压电材料的水平剪切导波激励和超大致动应变

讲座者:  李法新研究员

所在单位:北京大学工学院力学与工程科学系

 

讲座内容:

超声导波由于传播距离长、衰减小等优点成为无损检测/结构健康监测领域最有前景的方法之一,然而目前广泛研究的Lamb波具有模态多,频散等问题,很难在工程上推广应用。零阶水平剪切波(SH0)是平板中唯一非频散的导波,但采用压电换能器激励SH波一直是业内的难题。本报告内容之一是介绍我们近年来发展的三代剪切型压电陶瓷换能器在平板中激励方向型和全向型SH波、在管道中激励零阶扭转波T(0,1)、以及基于SH波换能器的结构健康监测工作。另一方面,在致动器领域,现有的压电陶瓷致动器由于输出应变太小(0.1-0.15%),在许多应用场合受到了限制。本报告另一项内容是介绍我们最近提出的周期正交极化(POP)新方法,在PZT压电陶瓷中实现了近0.6%的局部超大致动应变,是现有PZT陶瓷的4倍。以POP极化陶瓷制成的多层压电致动器,可输出超过0.5%的均匀应变。而且,该超大应变稳定性很好,经过2万次循环后应变没有降低。这种周期极化新方法被美国科学媒体评价为“打开了下一代大应变致动器的大门”。

主讲人简介:

李法新,男,1997年7月获得哈尔滨工程大学学士学位,2000年7月获得大连理工大学硕士学位,2004年7月获得清华大学固体力学博士学位。2005.3-2007.7在加拿大不列颠哥伦比亚大学(UBC)机械工程系做博士后,2007年10月进入北京大学工作。现为北京大学工学院力学与工程科学系研究员、博士生导师,任IOP期刊Smart Materials & Structures副主编(2015.1-)、《固体力学学报》编委等学术职务。主要从事智能材料与结构力学、结构健康监测方法的研究。至今已发表SCI论文90余篇,SCI他引500余次,授权国家发明专利12项,出版专著1部。曾获得国家自然科学二等奖(2010,第4完成人)、基金委优秀青年基金(2014)、北京大学优秀博士论文指导教师(2014、2016)、中国力学青年科技奖(2015)等荣誉奖励。