Piezoelectricity in composites, study of multilayer actuators

• Applicant: Professorin Dr. Anna-Margarete Sändig
• Subject Area: Mathematics
• Term: from 2002 to 2006
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5356359

Dieses Projekt soll sich mit der mathematischen Untersuchung von piezoelektrischen Effekten in Kompositen unter besonderer Berücksichtigung der Wirkungsweise von Piezostapeln befassen. Neben der mathematischen Modellierung in Form von Anfangs-RandTransmissionsproblemen für Systeme von partiellen Differentialgleichungen vom hyperbolisch-elliptischen Typ sollen Existenz-, Eindeutigkeits- und Regularitätsuntersuchungen in Funktionenräumen durchgeführt werden, die grundlegend für numerische Verfahren sind. Bei laminatartigen Strukturen, wie sie für Piezostapel charakteristisch sind, wird der piezoelektrische Effekt durch ins Innere gelagerte Elektroden und nicht durch auf Oberflächen aufgebrachte Piezo-Elemente ausgelöst. Besondere Aufmerksamkeit wird dem Verhalten der elastischen Spannungs- bzw. der elektrischen Felder an Elektroden-Enden in Verbindung mit Schädigungen bzw. Brüchen der umgebenden Material-Matrix gewidmet. Die Ergebnisse werden in Hinblick auf Form- und Struktur-Optimierung von Piezostapeln in ihrer Funktion als schnelle Steuer-Elemente von Interesse sein.

• DFG Programme: Research Grants