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Les matériaux piézoélectriques possèdent la propriété de se polariser électriquement sous l’action d’une force mécanique (effet direct) et, réciproquement, de se déformer lorsqu’on leur applique un champ électrique (effet inverse). Ces caractéristiques particulières en font des matériaux de choix pour la réalisation d’actionneurs, de capteurs, de moteurs, de transducteurs ou de transformateurs. Cet ouvrage propose un exposé synthétique, clair et cohérent de l’ensemble des bases théoriques essentielles à la modélisation et la caractérisation de ces matériaux ainsi qu'à la compréhension du fonctionnement des éléments piézoélectriques et que des modes de vibration des éléments piézoélectriques.
Les conditions d’établissement des divers modèles simplifiés ou complets sont décrites en détail et les limites de validité des modèles utilisés sont clairement établies. Des exemples pratiques illustrent le fonctionnement des divers types de capteurs, de transducteurs ou de moteurs piézoélectriques.
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Seul ouvrage en français à ce jour traitant de la caractérisation des matériaux céramiques piézoélectriques et de leurs modes de vibration. Nombreux exercices résolus en fin de chaque chapitre.
Professeurs, chercheurs, étudiants et ingénieurs en matériaux, électricité, acoustique et mécanique.
Avant-propos – Élasticité et propagation des ondes – Matériaux piézoélectriques – Éléments piézoélectriques utilisés en statique – Coefficients de couplage d’un matériau piézoélectrique – Caractérisation des matériaux piézoélectriques – Modèles de mason d’un matériau piézoélectriques – Modèles bi-ou tridimensionnels – Modes de flexion – Modes particuliers – Écriture des équations dans les trois systèmes de coordonnées – Fonction de Bessel – Propriétés des conducteurs et des diéléctriques – Équation générale de vibration d’un élément piézoélectrique – Magnétostriction – Vibration en flexion des plaques minces – Méthodes numériques de calcul des paramètres – Méthodes des éléments finis – Liste des symboles – Index.
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