(電場／電界と構造との連成解析)

PHOTO-VOLTとPHOTO-ELASを組み合せた圧電解析モジュールを使用して、圧電アクチュエータの変位解析を行いました。 圧電アクチュエータは、圧電効果・圧電素子の変位形状・動作状態・出力方向などで分類できますが、その構造で分類した場合、積層型圧電アクチュエータとバイモルフ型圧電アクチュエータにおよそ分けることができます。 今回は、２枚の薄板圧電材の間に金属板を挟み込んで張り合わせた構造を持つバイモルフ型圧電アクチュエータで解析しました。 圧電アクチュエータの外観図は図１の通りです。	図１　圧電アクチュエータ外観図
今回は図２のようなメッシュモデルを作成しました。	図２　圧電アクチュエータ形状寸法図
各電位の設定は図３のように、圧電材と金属板の接触面には0[v]を、圧電材の反対面には50[v]を電位を設定しました。	図３　設定電位
拘束条件は図４のように、圧電材と金属板の端部（矢印で示した部分）に設定しました。	図４　拘束条件

図５　電界分布コンター図

図６　変位分布コンター図