由于复合多铁性结构在传感、驱动和通信等众多应用中的重要性,对此类结构在不同激励下磁电行为的研究成为热点。本研究建立了一种基于有限元方法的多物理场模拟计算框架,对两种由Terfenol-D磁致伸缩环和锆钛酸铅(PZT)压电环组成的复合环状结构的非线性磁电效应进行了研究。引入考虑预应力影响的非线性磁致伸缩本构,结合线性压电本构进行结构的多场耦合计算,计算结果与已有实验结果一致性较好。预测了两层及三层PZT/Terfenol-D同心复合环结构的磁电系数。进一步计算了几何参数及动态外加磁场对复合结构磁电效应的影响,发现两层结构与三层结构中磁电响应的规律不同,量化了动态外加磁场对耦合性能的影响。阐明了用...