多次压电效应的基础研究与在微传感执行器上应用

申请者在长时间对压电效应进行理论研究的基础上，从工程实际需要出发，首次提出"压电多次感生效应"概念。并在预研中初步证明二次及二次以上压电效应的存在。本项目旨在应用多学科交叉理论，对多次压电效应进行物理与数学描述，建立与一次压电效应相对应的多次压电效应本构方程；将极化电场研究从二维线性扩展到三维非线性；将基于应力的纵向、横向、剪切效应研究扩展到基于变形的拉压、弯曲、扭转效应研究；从深度与广度上扩展压电效应理论体系。多次压电效应是在更微小尺度上评价的物性效应，将理论成果应用到新型微传感器与执行器研发上，特别是利用同一压电体上双向可逆效应和多次压电效应完成结构与信号的同位集成，研制出"传感执行器"和"自感知执行器"。将其应用到航天微小卫星姿态火箭发动机小推力矢量测量和微力实时控制上。该项研究不但对压电学科发展具有重要理论意义，而且对微机电系统（MEMS）和微系统（MS）的发展具有重要应用价值。