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2014 年 12 月 11 日
講座 - 壓電復合結構中彈性波傳播特性分析及其在高性能聲波器件中的應用研究 - 由金峰教授主講

日期: 2014年12月11日(星期四)

時間: 上午11:00 – 中午12:00

地點: EF305, 香港理工大學

內容簡介:

This talk will include two parts. In the first part the development of innovative
methods for characterizing the mechanical properties of nanowires, nanobelts and
ultrathin films will be introduced. In the second part the fundamental understanding of
deformation mechanisms of a thin film multilayered structure under mechanical loading
and its removal characteristics involved in abrasive machining will be discussed.

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量傳感器等電子器件在聲學、無損檢測、醫學、主動控制、航空航天、電子通訊等眾多領域中得到了廣泛的應用。研究工作從彈性力學的基本方程入手,結合器件工程應用的實際,針對器件在使用過程中經常遇到的結構之間的弱連接、材料的非均勻分布以及變截面等問題進行了理論和數值方面的研究。報告的主要內容如下:1)借助於彈簧模型,考察了聲表面波器件中電學邊界條件的非理想性對波傳播特性的影響;2)在經典剪切-遲滯模型的基礎上,通過引入界面粘性系數,研究了壓電變壓器中非理想界面的粘彈性性質;3)應用攝動理論,揭示了石英晶體微天平中存在的由弱界面激發出的厚度-扭轉波的特性;4)證明了冪級數法在求解功能梯度材料中波傳播問題的收斂性和可靠性,並深入討論了由材料缺陷導致的“能陷”現像;5)應用傅裡葉級數,揭示了附加質量層厚度的改變在諧振器設計中的出現的新的物理現像。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波傳播特性影響的物理機制,對壓電復合材料器件的析和設計以及具體實驗數據的測量具有重要的理論和指導意義。

生平簡介:

金峰,1968年生,工學博士,西安交通大學航天航空學院教授,博士生導師。中國力學學會第八屆固體力學專業委員會智能材料與結構專業組委員;2008年獲教育部“新世紀優秀人才”榮譽稱號;2010年獲西安交通大學“王寬誠育才獎”。近年來主要從事智能材料與結構、表面聲波器件、諧振器理論設計方面的基礎研究,同時也開展了超輕多孔材料與點陣結構吸聲、吸能、抗衝擊性能及在防護工程領域內的應用等方面的研究工作。主持國家重點基礎研究“973”計劃項目一級課題一項,國家自然科學基金項目3項,參加國家自然科學基金及省部級科研項目6項,在國際學術期刊發表論文50餘篇,獲授權國家發明專利6項。