Исследование колебаний пьезоэлектрических структур в составе устройств накопления энергии

Выполнены разработка численно-аналитических методов анализа конструкций пьезоэлектрических структур и экспериментальные исследования пьезоструктур различных типов. Построены математические модели пьезоструктур кантилеверного типа, учитывающие особенности реальных конструкций, такие как частичное покрытие пьезоэлементами подложки и наличие присоединённой массы, а также модель пьезоструктуры стекового типа. Реализован численно-аналитический метод их анализа. Показано, что существуют определённые значения геометрических параметров пьезоструктур, обеспечивающих максимальную выходную мощность. Построена математическая модель, описывающая проявление флексоэлектрического эффекта, реализован численно-аналитический метод её анализа. Показано, что выходной электрический потенциал может возникать в неполяризованных образцах, и его значения могут служить для определения флексоэлектрических констант. Разработаны лабораторные установки для проведения экспериментов по определению рабочих характеристик пьезоструктур кантилеверного и стекового типов при различных видах нагружения. Выполнено сравнение проведённых натурных и численных экспериментов, показавшее качественное и количественное совпадение результатов.