УДК
537.8
ПИРОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ЭФФЕКТ ПОРИСТЫХ ПЬЕЗОЭЛЕКТРИКОВ С КОРРЕЛИРОВАННЫМИ
МОНО- И ПОЛИДИСПЕРСНЫМИ СЛУЧАЙНЫМИ СТРУКТУРАМИ
А. А.
Паньков
Пермский национальный исследовательский политехнический
университет,
614990, Пермь, Комсомольский проспект, д. 29
Статья поступила в редакцию 2 августа 2018 г.
Аннотация. Исследован
пироэлектрический эффект пористого пьезоэлектрика PVDF в бинарном приближении
метода корреляционных полидисперсных составляющих с уточненным учетом
корреляционных функций квазипериодических моно- и полидисперсных
коррелированных структур с однонаправленными туннельными порами. В бинарном
приближении искомые тензоры эффективных пироэлектромагнитоупругих свойств
двухфазного пьезокомпозита рассчитывались по аналитической формуле через
известные решения для традиционных полидисперсных структур и «приведенный
коэффициент корреляции» – сумму начального и поправочного коэффициентов
корреляции заданной квазипериодической монодисперсной и полидисперсной
структур; получены решения для электромагнитоупругих полей в фазах композита.
Представлены результаты расчета в различных приближениях эффективного
продольного пироэлектрического коэффициента для монодисперсной
квазипериодической и полидисперсных структур в зависимости от объемной доли
однонаправленных туннельных пор в пьезоэлектрике PVDF; установлены тип структуры
и объемная доля пор, при которых достигается наибольшее значение
пироэлектрического коэффициента.
Ключевые слова: пьезокомпозит; электромагнитоупругость; корреляционная функция;
эффективные свойства; полидисперсная структура.
Abstract. The
pyroelectric effect of a porous piezoelectric material of PVDF in binary
approach of a method of correlation polydisperse components with the specified
accounting of correlation functions quasiperiodic mono - and the polydisperse
correlated structures with the unidirectional tunnel porosity
is investigated. In the binary approach required tensors of effective
pyroelectromagnetoelastic properties of a two-phase piezocomposite are
calculated on an analytical formula through the known
decisions for traditional polydisperse structures and "the effective
correlation coefficient" is the sum of initial and correction coefficients
of the correlation set quasiperiodic monodisperse and polydisperse structures;
decisions for electromagnetoelastic fields in composite phases are received.
Results of calculation in various approximations of effective longitudinal
pyroelectric coefficient for monodisperse quasiperiodic and polydisperse
structures depending on a volume fraction of the unidirectional tunnel porosity in piezoelectric material of PVDF are presented;
the type of structure and a volume fraction of a porosity
at which the greatest value of pyroelectric coefficient is reached are
established.
Key words: piezocomposite; electro-magnetic
elasticity; correlation function; effective properties; polydisperse
structure.
Для цитирования:
А.
А. Паньков. Пироэлектрический эффект пористых пьезоэлектриков с
коррелированными моно- и полидисперсными случайными структурами. Журнал
радиоэлектроники [электронный журнал]. 2018. № 8. Режим доступа:
http://jre.cplire.ru/jre/aug18/4/text.pdf
DOI
10.30898/1684-1719.2018.8.4