具有附加質(zhì)量層的壓電薄膜結(jié)構(gòu)剪切振動(dòng)研究.pdf

1、薄膜體聲波諧振器因其特有的優(yōu)勢(shì)已廣泛應(yīng)用于無(wú)線通訊領(lǐng)域。薄膜體聲波諧振器應(yīng)用于生物化學(xué)傳感領(lǐng)域也日益受到關(guān)注，而生物化學(xué)傳感需要在液體環(huán)境中工作。壓電材料構(gòu)成了薄膜體聲波諧振器的基礎(chǔ)，壓電材料常用的振動(dòng)模式主要有厚度伸縮和厚度剪切振動(dòng)，與厚度伸縮相比厚度剪切模式更適合于液體環(huán)境。而c軸傾斜的壓電薄膜結(jié)構(gòu)可以激發(fā)出純剪切模態(tài)。本文以線性壓電理論、電場(chǎng)理論為基礎(chǔ)，研究了c軸傾斜壓電薄膜結(jié)構(gòu)的厚度剪切振動(dòng)問題。論文的主要工作有：
　　（

2、1）研究了覆蓋層為粘性導(dǎo)電流體和粘彈性體時(shí)，c軸傾斜的ZnO壓電薄膜結(jié)構(gòu)的厚度剪切振動(dòng)。分別給出壓電層和覆蓋層的控制方程，利用邊界條件和連續(xù)條件推導(dǎo)出頻率方程。通過Matlab進(jìn)行數(shù)值計(jì)算，探討了流體層厚度、密度、粘性系數(shù)以及電導(dǎo)率對(duì)結(jié)構(gòu)諧振頻率的影響。還探究了粘彈性層的性質(zhì)對(duì)壓電結(jié)構(gòu)諧振頻率的作用。
　?。?）研究了壓電薄膜在高頻振動(dòng)時(shí)的粘性效應(yīng)對(duì)諧振頻率的影響。在本問題中，采用Kelvin模型描述壓電薄膜的粘性效應(yīng)。通過數(shù)值計(jì)