School of Aeronautical Science and Engineering, BUAA压电材料的变分原理压电材料的变分原理和有限元分析方法和有限元分析方法赵寿根航空科学与工程学院固体力学研究所School of Aeronautical Science and Engineering, BUAA11前言前言Q 压电材料由于其机电耦合特性,受到使用者的欢迎。当将压电材料应用到结构中时,由于结构形式的多样性、边界条件的多样性和外界激励环境的复杂性,解析解会遇到不可克服的困难,因而大多数情况需要采用数值的方法来分析结构和解决问题。Q 变分原理是进行数值计算的基础,因而研究压电材料的变分原理为建立压电材料的有限元模型和方程提供了依据。School of Aeronautical Science and Engineering, BUAA22基本方程基本方程Q 压电材料具有力电耦合特性,根据连续弹性介质理论和电介质理论,基于线弹性、小变形假设,基本方程及条件如下。(1) 运动方程(2) 电学方程 若不存在自由电荷则等式子于零School of Aeronautical Scie