浙江省自然科学基金(Y606238)
- 作品数：11 被引量：33H指数：4
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- 复合管压电超声换能器的负载特性被引量：1
- 2009年
- 对复合管压电超声换能器在液体中的声辐射负载特性进行了研究.推导出换能器在液体介质中的径向声辐射阻抗.在等效电路的基础上,得到有载复合管压电超声换能器的频率方程,探讨了有载复合管换能器的输入阻抗随液面半径变化的关系.数值计算表明,随着液面半径的增大,换能器径向辐射阻抗的模在0-∞周期性变化.换能器在液体负载下会产生谐波共振,谐波数目随液面半径增大而增加.此外,换能器的共振频率随液面半径按半波长整数倍呈现周期性变化,反映驻波声场的特点.通过实验测量了复合管换能器在水负载介质中的共振频率及谐波共振频率,理论和实验测量结果吻合较好.
- 刘世清潘伟中
- 关键词：径向振动等效电路负载特性
- 管形径向复合压电陶瓷超声换能器被引量：5
- 2011年
- 对一种圆管形径向复合压电陶瓷超声换能器径向振动特性进行研究.该换能器由径向极化薄壁压电陶瓷短圆管与薄壁金属短圆管径向复合而成.基于弹性力学理论和机电类比原理,建立了换能器径向振动机电类比等效电路,并推导出其径向共振频率、反共振频率方程及有效机电耦合系数的解析式.实验加工了一些径向复合换能器样品,并对其径向共振频率及有效机电耦合系数进行了测试.结果表明,理论与实验测试结果相吻合.
- 刘世清姚晔
- 关键词：压电换能器径向振动等效电路
- 一种计算声表面波在周期栅阵中传播特性的方法被引量：3
- 2008年
- Hashimoto有限元程序是日本Chiba大学研究人员从1973年开始、历时几十年用Fortran语言编写、计算声表面波在周期栅阵中传波特性的一个软件包。该程序能计算Rayleigh波、漏表面波、SH型表面波、表面横波等多种声表面波的传输特性,同时它能适用于一个周期内单根指条、两根指条和多根指条及声表面波在栅阵中斜入射的情况。该程序已在声表面波(SAW)研究人员中得到了广泛的应用。
- 徐方迁金步平
- 关键词：声表面波
- 径扭复合模式盘形压电超声换能器被引量：7
- 2009年
- 提出一种新型的斜缝式结构径扭复合模式振动盘形压电超声换能器,并对其径扭复合模式振动进行了理论和试验研究。通过对斜槽处应力的分解,引入两个机械转换系数,依据机电类比原理,建立起换能器的径扭复合模式振动耦合机电等效电路模型,从等效电路得到换能器的径扭复合振动频率方程,探讨狭缝的斜角对换能器共振频率的影响,数值计算表明换能器共振频率随斜角增大而降低。试验加工三个不同斜度狭缝的换能器,并对其共振频率进行了测试和有限元法模态仿真计算,结果表明,理论与仿真值及试验结果吻合较好。
- 刘世清姚晔林书玉
- 关键词：压电换能器
- 复合管功率超声压电换能器的径向振动特性被引量：13
- 2008年
- 在纵向复合压电超声换能器基础上,提出并研究带预应力外壳的径向复合管压电超声换能器的径向振动特性。换能器由径向极化薄壁压电陶瓷圆管与预应力金属圆管外壳径向复合而成。依据机电类比原理,建立起复合系统的径向振动等效电路,并给出其径向振动共振频率方程。结合数值计算例,探讨换能器的共振和反共振频率以及有效机电耦合系数与预应力圆管半径比之间的关系。设计制作4个径向复合管压电超声换能器样品,通过试验测量换能器径向振动共振和反共振频率。结果表明,换能器径向共振频率的理论值与测量结果符合较好,误差小于5%。
- 刘世清姚晔
- 关键词：径向振动反共振频率
- 利用变液面法改善超声清洗效果的研究被引量：3
- 2008年
- 根据波的叠加原理及清洗槽内驻波场形成的特点,通过在一个半波长行程内多次改变液面高度来对物件进行"扫描"式清洗.用铝箔空化腐蚀的方法检验清洗效果.实验结果表明,这种方法能有效地改善物件的超声清洗效果,提高清洗质量.
- 邱营营刘世清潘伟中
- 关键词：超声清洗驻波场超声空化
- 指数形声波导管的等效电路及其声传输特性被引量：1
- 2008年
- 基于机电类比原理,从特殊形式波动方程出发,推导出了指数形变截面声波导管的等效电路,从等效电路推导出了声波导管的阻抗转移公式.讨论了指数形波导管输入阻抗与负载阻抗之间的关系,并对其声传输特性进行了分析,为变截面声波导管的阻抗计算及工程设计提供一种简便而有效的等效电路分析方法.
- 刘世清姚晔邱营营
- 关键词：机电类比声阻抗声传输
- 复合盘压电超声换能器的径向振动频率方程被引量：5
- 2008年
- 提出并研究一种复合盘压电超声换能器的径向振动特性。依据机电类比原理,建立复合系统的径向振动等效电路,并推导出其径向振动频率方程。数值计算表明,当换能器半径比一定时,对给定材料换能器径向共振频率与压电晶片直径的积为常数。此外,径向复合换能器不满足传统的'半波长'级联规律,必须进行整体设计。作为算例,给出常用材料钢、铝和钛与PZT-4复合压电超声换能器的径向共振频率常数与其半径比的拟合关系曲线。试验加工两个径向复合压电超声换能器,并测定其共振基频。结果表明,换能器谐振频率误差小于3%,能够满足工程应用需要。
- 刘世清林书玉
- 关键词：等效电路
- 薄壁预应力管复合压电换能器径向振动分析被引量：1
- 2010年
- 对带有薄壁预应力管外壳的径向复合压电换能器径向振动进行了研究.基于弹性力学理论和机电类比原理,建立了复合管压电超声换能器的径向振动机电类比等效电路,并得出其共振频率方程、反共振频率方程及有效机电耦合系数的解析式.探讨了换能器共振频率与其外部预应力管内外半径比之间的关系.实验结果表明:利用本文理论算得的复合换能器径向共振频率与实验测量结果相吻合,误差在5%以内.
- 刘世清
- 关键词：压电换能器径向振动等效电路
- 液面扫描式超声清洗效果分析被引量：2
- 2009年
- 依据波的叠加原理及清洗槽内驻波场形成的特点,对在一个半波长行程内多次改变液面高度的超声清洗效果进行了实验研究。实验中用铝箔空化腐蚀法检验降低λ/4及三次降低λ/8液面高度的超声清洗效果,同时测量了液面高度变化对系统谐振频率的影响。结果表明,利用多次变液面的方法能获得比较均匀的超声清洗效果,且可以通过液面升降对物件进行"扫描"清洗;此外,结果还表明,在一个半波长行程中液面高度的变化对系统谐振频率影响不大,基本在换能器的频带内。
- 邱营营刘世清
- 关键词：驻波场超声空化
