磁电层状复合材料的理论建模及其在电流检测中的应用

本书致力于建立较为完备的磁电层状复合材料的理论模型，以更深入地理解磁电层状复合材料内的物理基础和耦合机制，更准确地预测磁电层状复合材料的实验现象，更全面地指导相关磁电器件的设计、制作和应用。本书适合高校电气工程等专业的师生以及科研院所相关专业的研究人员阅读，也可供相关领域的技术人员参考。

《磁电层状复合材料的理论建模及其在电流检测中的应用/清华大学优秀博士学位论文丛书》较为系统地研究了磁电层状复合材料的理论建模问题，并初步探索了其在交流、直流电流检测方面的应用，以更深入地理解磁电层状复合材料内部的物理现象和耦合机制，更准确地预测磁电层状复合材料的实验现象，为相关磁电器件的设计、制作和应用提供帮助。
《磁电层状复合材料的理论建模及其在电流检测中的应用/清华大学优秀博士学位论文丛书》适合高校电气工程等专业的师生以及科研院所相关专业的研究人员阅读，也可供相关领域的技术人员参考。

第1章 绪论 1
1.1 研究背景 1
1.2 磁电材料 2
1.2.1 磁电效应 2
1.2.2 磁电复合材料发展史 2
1.3 磁电层状复合材料的理论模型 8
1.3.1 弹性力学模型 8
1.3.2 有效介质理论与非线性格林函数法 10
1.3.3 等效电路模型 11
1.4 基于磁电复合材料的器件研究 14
1.4.1 基于正磁电效应的磁电器件 14
1.4.2 基于逆磁电效应的磁电器件 18
1.5 主要研究内容 18
1.5.1 研究的关键问题 18
1.5.2 主要工作 19
第2章 引入界面耦合系数的一维等效电路模型 21
2.1 概述 21
2.2 引入界面耦合系数的长片型磁电层合材料一维等效电路模型 22
2.2.1 长片型磁致伸缩层的一维等效电路模型 24
2.2.2 长片型压电层的一维等效电路模型 27
2.2.3 引入适用于一维等效电路模型的界面耦合系数 31
2.3 样品制备及实验平台 34
2.4 理论验证和特性讨论 36
2.5 本章小结 46
第3章 引入界面耦合系数的二维等效电路模型 47
3.1 概述 47
3.2 引入界面耦合系数的圆片型磁电层合材料的二维等效电路模型 48
3.2.1 圆片型磁致伸缩层的二维等效电路模型 49
3.2.2 圆片型压电层的二维等效电路模型 52
3.2.3 引入适用于二维等效电路模型的界面耦合系数 56
3.2.4 理论验证和特性讨论 58
3.3 引入界面耦合系数的长片型磁电层合材料的二维等效电路模型 68
3.3.1 长片型磁致伸缩层的二维等效电路模型 69
3.3.2 长片型压电层的二维等效电路模型 76
3.3.3 引入适用于二维等效电路模型的界面耦合系数 83
3.3.4 理论验证和特性讨论 90
3.4 本章小结 92
第4章 考虑损耗项的适用于宽频段的等效电路模型 95
4.1 概述 95
4.2 引入损耗项 96
4.3 实验平台 101
4.4 理论验证和特性讨论 104
4.5 本章小结 110
第5章 基于磁电层状复合材料的电流传感器原型器件 111
5.1 概述 111
5.2 基于长片型磁电层合材料的交流电流传感器原型器件 111
5.2.1 器件结构和工作原理 113
5.2.2 理论分析 115
5.2.3 实验平台及传感器特性讨论 117
5.3 基于圆片型磁电层合材料的直流电流传感器原型器件 126
5.3.1 器件结构和工作原理 127
5.3.2 理论分析 129
5.3.3 实验平台及传感器特性讨论 131
5.4 本章小结 141
第6章 结论 142
参考文献 146
在学期间发表的学术论文与研究成果 159
致谢 161