Гибрид электроакустических волн Рэлея волн Гуляева-Блюстейна около внутренней поверхности слоистого пьезоэлектрического композита ; Ռելեյի և Գուլյաև-Բլյուստեյնի էլեկտրաառաձգական ալիքների խաչասերումը շերտավոր բաղադրյալ պյեզոէլեկտրիկի ներքին մակերևույթի մոտ

wave hybrid ; piezoelectric medium ; non-acoustic contac ; electroacoustic shear wave ; planedeformation ; wave energy localization ; dispersion equation ; phase velocity

3-21

The hybridization of localized electro-acoustic Rayleigh and Gulyaev-Bluestein waves at the surface of non-acoustic contact of two piezoelectrics is investigated. A simple scheme of a two-layer waveguide, which allows a hybrid of electro active localized waves of Gulyaev-Bluestein and Rayleigh is proposed. It is shown that the induced, localized near the free surface, Gulyaev-Bluestein shear wave in one layer can generate a Rayleigh electro-elastic plane strain wave in another layer and vice versa. It is also shown that the corresponding choice of materials of adjacent half-spaces can lead to an increase or decrease in the localization of the energy of electroelastic waves near the surface of the non-mechanical contact of piezoelectrics. It was revealed that a wave with a non-resonant frequency induced in one of the layers can cause internal resonance or the formation of bands of forbidden frequencies in the waveguide of this structure. A comparative analysis of the results with cases of the absence of a piezoelectric effect in one of the layers of the composite is carried out. Keywords: wave hybrid, piezoelectric medium, non-acoustic contact, electroacoustic shear wave, plane deformation, wave energy localization, dispersion equation, phase velocity. Исследуется гибридизация локализованных электроакустических волн Рэлея и Гуляева-Блюстейна у поверхности не акустического контакта двух пьезоэлектриков. Предложена простая схема двухслойного волновода, допускающая гибрид электроактивных локализованных волн Гуляева-Блюстейна и Рэлея. Показывается, что индуцированная, локализованная у свободной поверхности электроупругая сдвиговая волна Гуляева-Блюстейна в одном слое, может генерировать электроупругую волну Рэлея плоской деформации в другом слое и наоборот. Показано также, что соответствующий выбор материалов прилегающих полупространств может привести к усилению или ослаблению локализации энергии электроупругих волн вбизи поверхности немеханического контакта пьезоэлектриков. Выявлено, что индуцированная в одном из слоев волна с нерезонансной частотой может вызвать внутренний резонанс или образование зон запрещенных частот в волноводе данной структуры. Проведен сравнительный анализ результатов со случаями отсутствия пьезоэлектрического эффекта в одном из слоев композита. Հետազոտվում է Ռելեյի և Գուլյաև-Բլյուստեյնի էլեկտրաառաձգական տեղայնացված ալիքների խաչասեռումը երկու պյեզոէլեկտրիկների անհպում կապի հարթության մոտ: Ցույց է տրվում, որ մի պյեզոէլեկտրիկի ազատ եզրի մոտ հարուցելով Գուլյաև-Բլյուստեյնի տեղայնացված էլեկտրաառաձգական սահքի ալիք, կարելի է գրգռել Ռելեյի տեղայնացված հարթ դեֆորմացիայի էլեկտրաառաձգական ալիք մյուս պյեզոէլեկտրիկում, և հակառակը: Ցույց է տրված նաև, որ սահմանակցող պյեզոէլեկտրիկ նյութերի համապատասխան ընտրությանը կարող է բերել անհպում կապի հարթության մոտ էլեկտրաառաձգական ալիքների էներգիայի տեղայնացման մեծացմանը կամ թուլացմանը: Բացահայտված է, որ մի պյեզոէլեկտրիկում հարուցված ոչ ռեզոնանսային հաճախականությամբ ալիքը կարող է առաջացնել ներքին ռեզոնանս, կամ առաջացնել արգելված հաճախականությունների գոտի: Կատարված են ստացված արդյունքների համեմատական վերլուծություն, շերտերից մեկն ու մեկում պյեզոէլեկտրական հատկության բացակայության դեպքերի հետ:

Երևան

ՀՀ ԳԱԱ «Գիտություն» հրատ.

Հոդված

pdf

սեղմիր այստեղ կապին հետևելու համար