Extraction of Nonlinear Thermo-Electroelastic Equations for High Frequency Vibrations of Piezoelectric Resonators with Initial Static Biases

Message:
Article Type:
Research/Original Article (دارای رتبه معتبر)
Abstract:
In this paper, the general case of an anisotropic thermo-electro elastic body subjected to static biasing fields is considered. The biasing fields may be introduced by heat flux, body forces, external surface tractions, and electric fields. By introducing proper thermodynamic functions and employing variational principle for a thermo-electro elastic body, the nonlinear constitutive relations and the nonlinear equation of motion are extracted. The equations have the advantage of employing the Lagrangian strain and second Piola-Kirchhoff stress tensor with symmetric characteristics. These equations are used to analyze the high frequency vibrations of piezoelectric resonators under finite biasing fields. A system of three dimensional equations is derived for initial and incremental fields on the body. Capability of the equations in numerical modelling of temperature-frequency and force-frequency effects in quartz crystal is demonstrated. The numerical results compare well with the data from experiments. These equations may be used in accurate modelling of piezoelectric devices subjected to thermo electro mechanical loads.
Language:
English
Published:
Journal of Solid Mechanics, Volume:10 Issue: 3, Summer 2018
Pages:
532 to 546
magiran.com/p1900191  
دانلود و مطالعه متن این مقاله با یکی از روشهای زیر امکان پذیر است:
اشتراک شخصی
با عضویت و پرداخت آنلاین حق اشتراک یک‌ساله به مبلغ 1,390,000ريال می‌توانید 70 عنوان مطلب دانلود کنید!
اشتراک سازمانی
به کتابخانه دانشگاه یا محل کار خود پیشنهاد کنید تا اشتراک سازمانی این پایگاه را برای دسترسی نامحدود همه کاربران به متن مطالب تهیه نمایند!
توجه!
  • حق عضویت دریافتی صرف حمایت از نشریات عضو و نگهداری، تکمیل و توسعه مگیران می‌شود.
  • پرداخت حق اشتراک و دانلود مقالات اجازه بازنشر آن در سایر رسانه‌های چاپی و دیجیتال را به کاربر نمی‌دهد.
دسترسی سراسری کاربران دانشگاه پیام نور!
اعضای هیئت علمی و دانشجویان دانشگاه پیام نور در سراسر کشور، در صورت ثبت نام با ایمیل دانشگاهی، تا پایان فروردین ماه 1403 به مقالات سایت دسترسی خواهند داشت!
In order to view content subscription is required

Personal subscription
Subscribe magiran.com for 70 € euros via PayPal and download 70 articles during a year.
Organization subscription
Please contact us to subscribe your university or library for unlimited access!