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Matrix laminate composites: Realizable approximations for the effective moduli of piezoelectric dispersions

机译：基质层压复合材料：压电分散体有效模量的可实现近似值

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This paper is concerned with the effective piezoelectric moduli of a special class of dispersions called matrix laminates composites that are known to possess extremal elastic and dielectric moduli. It is assumed that the matrix material is an isotropic dielectric, and the inclusions and composites are transversely isotropic piezoelectrics share the same axis of symmetry. The exact expressions for the effective coefficients of such structures are obtained. They can be used to approximate the effective properties of any transversely isotropic dispersion. The advantages of our approximations are that they are (i) realizable, i.e., correspond to specific microstructures; (ii) analytical and easy to compute even in nondegenerate cases; (iii) valid for the entire range of phase volume fractions; and (iv) characterized by two free parameters that allow one to "tune" the approximation and describe a variety of microstructures. The new approximations are compared with known ones.
机译：本文涉及一类特殊的分散体的有效压电模量，这些分散体称为基质层压复合材料，已知具有极高的弹性模量和介电模量。假定基体材料是各向同性的电介质，并且夹杂物和复合材料是横向各向同性的压电体，它们具有相同的对称轴。获得了这种结构的有效系数的精确表达式。它们可用于近似任何横向各向同性分散体的有效性质。我们近似的优点是它们是（i）可实现的，即对应于特定的微观结构； （ii）即使在未退化的情况下，分析性也很容易计算； （iii）在整个相体积分数范围内有效； （iv）以两个自由参数为特征，这些参数允许人们“调整”近似值并描述各种微观结构。将新的近似值与已知的近似值进行比较。

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