各位大佬好

我最近在做“負(fù)載對(duì)壓電換能器工作頻率影響”的相關(guān)仿真。

我準(zhǔn)備用一個(gè)最基礎(chǔ)的壓電環(huán)先做原理驗(yàn)證，模型及施加的邊界條件如圖所示。

其中上表面施加的力我嘗試了500N、2000N以及4000N，但模態(tài)仿真結(jié)果并無明顯變化，縱振模態(tài)均在3.1582e5Hz左右，力的定義方式如圖所示：

三種力條件下的仿真結(jié)果如圖所示：

使用的材料是自定義的PZT5，具體參數(shù)如圖：

網(wǎng)格劃分僅對(duì)“單元尺寸”和“過渡”進(jìn)行了調(diào)整，其他均為默認(rèn)設(shè)置，如圖所示：

請(qǐng)問各位大佬我是哪里弄錯(cuò)了才會(huì)出現(xiàn)這種結(jié)果呢？模型文件已上傳附件，勞煩各位大佬撥冗相助，我將感激不盡！

根據(jù)壓電陶瓷片在特征頻率附近的機(jī)電等效電路可知，其電學(xué)支路的靜態(tài)電容（又稱鉗位電容，如下圖所示）是會(huì)受預(yù)應(yīng)力改變的，因此理論上改變施加在上表面的“力”也會(huì)改變特征頻率。也有一些研究討論了朗之萬換能器預(yù)緊螺栓預(yù)緊力對(duì)換能器特征頻率的影響，如文獻(xiàn)“A new method to enhance the tip vibration amplitude output of the high frequency piezoelectric ultrasonic transducer used in the thermosonic bonding”（已上傳附件）