力与多物理场的耦合效应已成为当今力学学科中一个重要的研究热点和研究方向。压电／磁致伸缩层状磁电复合材料是一种新型的具有显著磁电力耦合效应的功能材料,对该材料在多物理场中工作特性的研究涉及到固体力学、电磁学和测试技术等多学科领域的知识。层状磁电复合材料具有远高于单相磁电材料的磁电换能率及铁电性与铁磁性的双重特性,因而存在着巨大的潜在理论研究和工程应用价值。G Harshe等人于上世纪90年代初最先采用弹性力学法对磁电层合材料的工作特性进行分析。经过了近二十年的发展,应用弹性力学方法分析磁电层合材料的问题依然存在着一些不足。　　 本文首先从弹性力学基本理论出发,以磁电层合材料的整体力学平衡为基本前提,考虑了两相材料间耦合层处的应力和应变状态,对磁电层合材料中的压电相材料进行了应力状态分析,同时将两相材料间的变形协调条件引入弹性力学模型中,完善了相应的磁电层合材料力／磁／电物理模型。本文所研究的层状磁电复合材料为L—L工作模式,该工作模式可使材料具有更大的磁电电压输出。考虑到磁电层合材料中压电相材料沿长度方向极化工艺的复杂性,本文提出了一种基于压电串接结构的层状磁电复合材料,并将其定义为压电串接-磁致伸缩磁电层合材料。作者运用弹性力学方法推导了L—L工作模式下压电串接-磁致伸缩磁电层合材料的磁电电压系数表达式,通过计算确定了磁电层合材料中两相材料的最优厚度比以及该最优厚度比下的最大磁电电压系数值。制备了两种具有不同压电串接结构的磁电层合材料试样:4-f型和2-f型磁电层合材料；构建了相应的磁电实验测试系统。通过实验测试,获得了压电串接-磁致伸缩磁电层合材料在不同偏置磁场和激励频率下的磁电电压输出值和磁电电压系数值,并将其与理论结果进行对比,分析了误差存在的因为。通过实验还确定了材料试样的最优工作频率和最优偏置磁场值以及对比了4-f型和2-f型磁电层合材料的磁电响应。实验表明此两种不同结构的材料试样对频率敏感。