Maximizing the electromomentum coupling in piezoelectric laminates

联轴节(管道) 压电 超材料 材料科学 拓扑优化 拓扑(电路) 电场 极限(数学) 声学 结构工程 复合材料 有限元法 物理 数学分析 工程类 光电子学 数学 电气工程 量子力学
作者
Majd Kosta,Alan Muhafra,Rene Pernas-Salómon,Gal Shmuel,Oded Amir
出处
期刊:International Journal of Solids and Structures [Elsevier BV]
卷期号:254-255: 111909-111909 被引量:1
标识
DOI:10.1016/j.ijsolstr.2022.111909
摘要

Asymmetric piezoelectric composites exhibit coupling between their macroscopic linear momentum and electric field, a coupling that does not appear at the microscopic scale. This electromomentum coupling constitutes an additional knob to tailor the dynamic response of the medium, analogously to the Willis coupling in elastic composites. Here, we employ topology- and free material optimization approaches to maximize the electromomentum coupling of periodic piezoelectric laminates in the low frequency, long-wavelength limit. We find that the coupling can be enhanced by orders of magnitude, depending on the degrees of freedom in the optimization process. The optimal compositions that we find provide guidelines for the design of metamaterials with maximum electromomentum coupling, paving the way for their integration in wave control applications.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
大个应助XFF采纳,获得10
刚刚
yangyanDai完成签到,获得积分20
1秒前
科研通AI6.2应助echo采纳,获得10
1秒前
打打应助Zerolii采纳,获得10
3秒前
4秒前
FashionBoy应助Robin采纳,获得10
7秒前
彩色以南完成签到,获得积分10
7秒前
Phil丶完成签到,获得积分10
7秒前
Twilight完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
fcyyc发布了新的文献求助10
9秒前
官尔完成签到 ,获得积分10
10秒前
浮浮世世发布了新的文献求助200
11秒前
11秒前
研友_VZG7GZ应助大力的一斩采纳,获得10
12秒前
翼静完成签到,获得积分10
13秒前
achoo发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
jason0023完成签到,获得积分10
13秒前
Zerolii完成签到,获得积分10
14秒前
15秒前
krysten完成签到,获得积分10
16秒前
18秒前
18秒前
Xinyi完成签到,获得积分10
20秒前
认真的思枫完成签到,获得积分10
20秒前
21秒前
Daphne发布了新的文献求助10
22秒前
24秒前
ytc完成签到,获得积分10
25秒前
26秒前
林峰发布了新的文献求助10
27秒前
科研通AI6.1应助研友_ZGRzGn采纳,获得30
30秒前
乐乐应助yunshan采纳,获得10
32秒前
33秒前
星光下的赶路人完成签到,获得积分10
33秒前
35秒前
慕青应助flyta采纳,获得10
36秒前
科研通AI6.1应助ppp采纳,获得10
37秒前
38秒前
高分求助中
Overcoming Stigma and Bias in Obesity Management 1200
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Software that combines deep learning,3D reconstruction and CFD to analyze the state of carotid arteries from ultrasound imaging 500
Bounds for Statistical Estimation in Semiparametric Models 500
Forced degradation and stability indicating LC method for Letrozole: A stress testing guide 500
Ideology and Meaning-Making under the Putin Regime 450
Adhesion Science: Principles & Practice 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6491605
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8289495
关于积分的说明 17688448
捐赠科研通 5582877
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2915084
邀请新用户注册赠送积分活动 1892206
关于科研通互助平台的介绍 1750000