铁电材料力电耦合行为与断裂分析

基于畴变物理机制，引入电畴翻转体积分数，建立考虑电畴翻转影响的铁电材料本构关系。以位移，电位移和电畴翻转体积分数为基本未知量，提出总能量最小原理，导出电畴翻转准则和求解电畴翻转体积分数的解析公式。确立以位移和电势为基本未知量的有限元公式和迭代算法。建立了一套完整的铁电力学理论体系。对铁电试样力电耦合行为和含裂纹铁电体断裂行为进行有限元分析，并与已有的实验进行系统的比较。基于二维有限元模型对多层铁电致动器进行断裂分析，并与已有的理论模型和计算结果进行比较。