一种大功率稀土纵向振动换能器的研究

本文采用通用有限元软件ANSYS对一种稀土纵向换能器进行了建模，利用软件中提供的机械振动，电磁场和耦合场等功能分析了换能器的电磁特性和机械振动特性，包括几种磁路结构的比较。磁致伸缩效应的建模，换能器的纵向振动模态以及在空气中的阻抗特性。     

测定超声换能器特性的脉冲方法

超声换能器，如超声清洗机的换能器，通常的测量方法为导纳圆圈法。本文提出一种简便的方法，即换能器特性参量的脉冲测量法，它可获得除输入阻抗以外的大部分所需特性参量。     

弯张换能器的辐射特性分析

设计弯张换能器时要分析辐射特性,本文提出一种用直接计算换能器的辐射声功率的办法来分析弯张换能器的辐射特性.利用ANSYS有限元软件建立了Ⅳ型弯张换能器的有限元模型,分析其辐射特性.     

用20MHz静电换能器精密测量超声波声速和声衰减系数

用静电换能器对小尺寸固体试样作了高精度超声测量，由于静电换能器非接触的特点，避免了耦合层及换能器本身对测量引入的误差。当超声波频率为２０ＭＨｚ时，通过衍射修正后，声速测量的精度优于１０－５，声衰减系数测量的精度小于２％。由此得到的声学参量较正确地反映了试样的声学特性。     

一种有效减小换能器温飘的反声材料

由于受水温变化影响，换能器的谐振频率、电导等会产生飘移。这主要是由于换能器中使用的无源高分子材料受温度变化的影响，引起材料的弹性模量和密度变化，导致了材料的特性阻抗等声学性能发生变化而造成的。因此，减小无源高分子材料对温度的敏感性是解决换能器温飘问题的关键方法之一。本文通过分析水声换能器温飘主要产生的原因，对橡胶、纤维素质(软木)材料特性分析，软木复合材料电声性能测试以及两种材料制作的换能器在不同水温下谐振频率、电导性能试验对比，说明软木复合反声材料在减小换能器温飘、提高换能器性能稳定性方面有明显效果。     

几种典型技能器声场特性的微机计算

本文利用克希霍夫积分法分析推导了八种典型换能器辐射声场的一般表达式．．特别给出了其近场轴上声压及这场指向性函数的表达式，并用微机进行了数值计算，得出各种换能器的代表性特性曲线与图案。对影响换能器声场的传感器形状、尺寸及某些物理参数进行了必要的分析与讨论。     

双迭片弯曲压电陶瓷换能器及振动模态分析测量

介绍了双迭片弯曲压电陶瓷换能器的制作及边缘固定金属压电陶瓷双迭片弯曲振动，并利用有限元分析了换能器的谐振模式，采用激光多普勒干涉仪对换能器的谐振特性以及振动速度和位移分布进行了测量和分析，结果表明：换能器空载性能良好，通过有限元分析与先进测量手段的结合，能够对换能器器件的制作与分析进行指导。     

高强度聚焦超声换能器的新型设计

采用高强度聚焦超声（HIFU）治疗局部肿瘤，如何增强对病变区域的辐照效果，而尽量减少对健康区域的辐照损伤是一个很重要的问题。文章基于目前常用的凹球面自聚焦换能器，提出了解决上述问题的方案，设计了新型的换能器，对其工作方式及声场特性进行了研究。结果表明：采用多换能器轮流发射的方式进行治疗是一种行之有效的解决方案。     

超声波流量计换能器系统理论分析及应用

为了使超声波流量计能够获得最佳的超声波信号,从理论上分析了超声波流量计的换能器系统,在此基础上提出了用收发电压灵敏度参数来表征换能器系统的综合发射和接收性能。采用等效网络理论,计算了超声波压电换能器的发射特性和接收特性,同时给出了收发电压灵敏度的表达式以及在流量计工作频率下换能器的最优设计准则。应用该准则设计并制作了适用于热量表的超声波换能器。实验结果表明:采用该设计理论研制的换能器系统可以使热量表在工作频率上获得最优的超声波信号,同时也证明了采用该理论设计的超声波流量计换能器系统的有效性。     

由近场测量数据推算换能器的远场特性—具体推算式与实施技术

本文根据亥姆霍兹公式推导了由近场测量数据推算单向辐射平面换能器(基阵)、圆柱形换能器(基阵)及线列型换能器(基阵)运场声压的计算式。并通过线列-锥形换能器与线列换能器的实测例子说明了测量近场声压和推算远场特性的具体实施技术。