RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Вестник Санкт-Петербургского университета. Математика. Механика. Астрономия // Архив

Вестник Санкт-Петербургского университета. Математика. Механика. Астрономия, 2023, том 10, выпуск 4, страницы 600–615 (Mi vspua264)

К ЮБИЛЕЮ А.К.БЕЛЯЕВА

Волны Рэлея в электроупругой среде с преднапряженным неоднородным покрытием

Т. И. Белянкова, В. В. Калинчук

Южный научный центр РАН, Россия, 344006, Ростов-на-Дону, проспект Чехова, 41

Аннотация: В статье предложен подход к изучению влияния начальных механических напряжений и электростатического поля на структуру и поведение волн Рэлея в пьезоэлектрических средах с неоднородными покрытиями. Рассматриваются двухкомпонентные покрытия, выполненные из функционально-градиентного пьезоэлектрического материала с высокоскоростными или низкоскоростными включениями. Исследовано влияние типа неоднородности и характера начальных механических напряжений на особенности распространения волн Рэлея в случаях наличия или отсутствия начального электростатического поля. Показано, что наличие начального электростатического поля низкой интенсивности слабо влияет на действие начальных механических напряжений в зависимости от его направления. Наличие высокоинтенсивного электростатического поля приводит к дополнительным деформациям материала, значительным изменениям в скоростях ПАВ и существенным изменениям структуры поверхностного волнового поля. Полученные результаты представлены в безразмерных параметрах и могут быть полезны при разработке, проектировании и оптимизации новых материалов для микро- и наноустройств на основе поверхностных акустических волн Рэлея с высокими эксплуатационными характеристиками.

Ключевые слова: пьезоэлектрическая структура, подложка, неоднородное покрытие, функционально-градиентный пьезоэлектрический материал, начальные напряжения, начальное деформированное состояние, внешнее электростатическое поле, поверхностные акустические волны, волны Рэлея.

УДК: 539.3

MSC: 74J15

DOI: 10.21638/spbu01.2023.402



© МИАН, 2025