3.1.2.3 介电系数矩阵(介电常数)

用MP命令(Main Menu>Preprocessor>Material Props>Material Models>Electromagnetics>

Relative Permittivity>Orthotropic)说明PERX、PERY和PERZ。(参见EMUNIT命令关于自由空间介电常数的说明)。这些常数分别表示的是介电系数矩阵 [ε](上标“s”表示常数值是用常值应变值计算得到的)的对角分量ε11,ε22,ε33。 s

3.1.2.4 压电矩阵

可以定义[e]型(压电应力矩阵)或[d]型(压电应变矩阵)的压电矩阵。[e]型矩阵典型地与刚度矩阵

[c]的各向异性弹性输入有关，而[d]矩阵与柔度矩阵[s]的输入相关。

注意－ANSYS将会在首先定义温度的弹性矩阵将压电应变矩阵[d]转变为压电应力矩阵[e]。用TB，ANEL命令(不是MP命令)定义转换的弹性矩阵。

介电常数必须按常应变输入。无论定义[e]型(压电应力矩阵)或[d]型(压电应变矩阵)的压电矩阵都要求常应变值。如果介电常数是在常应力处，必须将其转变为常应变的值。用TBLIST，PIEZ命令显示转变的数据。注意常应力和常应变对应介电常数的不同。要获得常应变值，从常应力值减去差值。

这个6×3(二维模型为4×2)的矩阵联系电场与应力([e]矩阵)或应变([d]矩阵)。[e]矩阵和[d]矩阵使用下列数据表输入：

用TB,PIEZ和TBDATA命令定义[e]矩阵，要了解用于定义压电矩阵；这些常数的输入顺序请参见《ANSYS Commands Reference》。

通过GUI

(来自: 在点网)

定义压电矩阵：

Main Menu>Preprocessor>Material Props>Material Models>Piezoelectrics>Piezoelectric matrix

大多数已公布的压电材料的[e]矩阵数据都是基于IEEE标准(参见ANSI/IEEE Std 176-1987)按照x,y,z,yz,xz,xy的顺序，而ANSYS的输入数据是按照x,y,z,xy,yz,xz的顺序。也就是说，输入该参数时必须通过改变剪切项的行数据以转换到ANSYS数据格式。

?将IEEE常数[e61, e62, e63]输入为ANSYS的xy行

?将IEEE常数[e41, e42, e43]输入为ANSYS的yz行

?将IEEE常数[e51, e52, e53]输入为ANSYS的xz行

3.1.2.5 弹性系数矩阵 [c] (或 [d])

该矩阵为6×6矩阵(对2-D模型是4×4矩阵)，它说明刚度系数([c]矩阵)或柔度系数([s]矩阵)。 注意－本节按IEEE标准表示弹性系数矩阵[c]。这个矩阵在ANSYS帮助中的其他部分也指[D]矩阵。 弹性系数矩阵用下列数据表输入：

使用TB,ANEL 和TBDATA命令确定系数矩阵([c](或[s]取决于TBOPT的设定)；要了解一些常数的输入顺序请参见《ANSYS Commands Reference》。和上面介绍的压电矩阵的情况类似，已公布的大多数压电材料的[c]矩阵的参数顺序和ANSYS不同，需要将IEEE矩阵转换成ANSYS输入顺序，按下面交换剪切项行和列的顺序：

将IEEE项[c61, c62, c63, c66]输入为ANSYS的xy行

将IEEE项[1, 2, 3, 6, 4]输入为ANSYS的yz行

将IEEE项[c51, c52, c53, c56, c54, c55]输入为ANSYS的xz行

输入[c]矩阵的另一种方法是定义杨氏模量(用MP,EX命令)和泊松比(用MP,NUXY命令)和／或剪切模量(用MP,GXY命令)，(参见《ANSYS Commands Reference》MP命令更多的信息)。

通过GUI定义：

Main Menu>Preprocessor>Material Props>Material Models>Structural >Linear> Elastic>

本文来自电脑杂谈，转载请注明本文网址：

http://www.pc-fly.com/a/tongxinshuyu/article-36635-6.html