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【2h】

The Complex Rayleigh Waves in a Functionally Graded Piezoelectric Half-Space: An Improvement of the Laguerre Polynomial Approach

机译：功能梯度压电半空间中的复杂瑞利波：Laguerre多项式方法的改进

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摘要

The research on the propagation of surface waves has received considerable attention in order to improve the efficiency and natural life of the surface acoustic wave devices, but the investigation on complex Rayleigh waves in functionally graded piezoelectric material (FGPM) is quite limited. In this paper, an improved Laguerre orthogonal function technique is presented to solve the problem of the complex Rayleigh waves in an FGPM half-space, which can obtain not only the solution of purely real values but also that of purely imaginary and complex values. The three-dimensional dispersion curves are generated in complex space to explore the influence of the gradient coefficients. The displacement amplitude distributions are plotted to investigate the conversion process from complex wave mode to propagating wave mode. Finally, the curves of phase velocity to the ratio of wave loss decrements are illustrated, which offers extra convenience for finding the high phase velocity points where the complex wave loss is near zero.
机译：为了提高声表面波装置的效率和自然寿命，表面波传播的研究受到了广泛的关注，但是功能梯度压电材料（FGPM）中复杂瑞利波的研究却十分有限。本文提出了一种改进的Laguerre正交函数技术来解决FGPM半空间中的复杂瑞利波问题，该技术不仅可以获得纯实值的解，而且​​还可以获得纯虚数和复杂值的解。在复杂空间中生成三维色散曲线，以探索梯度系数的影响。绘制了位移振幅分布，以研究从复波模式到传播波模式的转换过程。最后，示出了相速度与波损耗减小率之比的曲线，这为寻找复波损耗接近零的高相速度点提供了额外的便利。

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