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1.
ANSYS软件在模拟分析声学换能器中的应用   总被引:22,自引:1,他引:21  
莫喜平 《声学技术》2007,26(6):1279-1290
ANSYS是通常用于分析和设计声学换能器的有限元软件之一,通过实例给出分析声学换能器的处理过程,包括建模、施加载荷、设置求解选项、使用后处理器、以及获得换能器振动辐射参数的一般过程,并涉及宽带换能器、矢量换能器的发射与接收问题,对ANSYS有限元软件模拟换能器的一些经常遇到的问题细节的处理方法做了较全面的概括。还简要讨论了流体中结构模态分析的一般处理方法,对结果数据进行数学运算操作并获得换能器的特性参数等等。  相似文献
2.
一种适用于声化学的新型复合超声变幅杆   总被引:1,自引:0,他引:1  
提出一种新型复合超声变幅杆,该变幅杆总长为一个波长,由五段组成,其中三段为等截面圆柱杆,两段为变截面圆柱杆。给出了该类复合变幅杆的设计方法,并计算了两个实例。结果表明,和普通使用的半波长复合变幅杆相比,该类复合变幅杆具有在不减少甚至增大辐射面积的情况下放大振幅的特点,这对提高整个超声系统的辐射声功率和辐射效率具有积极意义。此类复合变幅杆特别适合在声化学等超声液体处理领域使用。  相似文献
3.
纵向换能器宽带研究设计进展   总被引:1,自引:0,他引:1  
复合棒换能器因其结构简单,性能可靠等优点在声呐系统中占有重要的位置。随着新功能材料、新理论的出现和发展,各种以复合棒换能器为基础衍生出的纵向换能器不断研制出来,在科研、军事领域得到广泛应用。了解、掌握这些换能器的工作原理对相关工作者不无裨益。介绍了纵向换能器的基本结构、工作模式、研究设计方法、及多种宽带实现思路和相应换能器具有的工作特性等。纵向换能器的多样设计不仅扩展了工作频率范围,也满足了许多不同的应用目的。  相似文献
4.
我们研究了采用偶极子接收换能器的驻波场校准系统,通过调整该系统水小箱中的驻波形式,实现局部空间内的均匀声场,从而可以用来进行声压水听器的比较法校准,并与振动液柱法校准结果相比较,从20Hz~2000Hz范围内两种方法测得的接收灵敏度偏差小于1dB。  相似文献
5.
全面测量了《110》轴向取向的Tb0.27Dy0.73Fe1.95(商品名为TDT-110)超磁致伸缩材料的各向异性常数.利用超声波穿透法测量在零磁场下的各向异性弹性常数Cij,用振动样品磁强计测量了该材料的各向异性磁导率μ11和μ33,用磁致伸缩测量仪测量了该材料的各向异性微分磁致伸缩应变常数d.  相似文献
6.
提出了一种圆筒侧臂梁增压型水声换能器的结构形式,阐述并分析换能器的工作原理.利用有限元软件ANSYS对换能器进行了建模,分析了换能器的振动模态、工作频率和接收特性等方面.基于有限元计算的结果,制作了换能器样品并对其进行了测量,测量结果与有限元计算结果相吻合.  相似文献
7.
“音响虫”是一种利用宽带线性激励器将任意硬质、光滑的板状物体转化为类似平板扬声器的小装置。采用Terfenol-D磁致伸缩材料驱动,几乎能将任何平面作为共鸣板驱动发声,它的不同音色就决定于被激励的薄板f木材、金属、玻璃、塑料等)。利用有限元方法模拟了“音响虫”激励薄板的振动特性,分析了一些典型材料薄板的振幅.频率响应、几个频率下的振动位移分布以及30Hz~16kHz频率范围内的自由振动模态数。根据这些结果并比较平板扬声器的工作原理,分析“音响虫”激励薄板发声的音质问题可以得出以下结论:“音响虫”激励板状结构振动发声,在中高频段的音响特性较好,当被激励薄板为声速较大的材料时,在高频段一般能获得较好的音响效果,当被激励薄板为声速较小的材料时,中低频段具有较好的音响特性。在此基础上对“音响虫”的应用和音质改善提出一些建议。  相似文献
8.
分析了[001]切型PMNT弛豫铁电单晶各向异性的压电特性,利用有限元软件对PMNT弛豫铁电单晶压差水听器进行仿真计算,设计制作了压电三叠片压差水听器。仿真与测试结果表明:[001]切型PMNT弛豫铁电单晶可近似等效为横观各向同性材料,在轴对称结构压差水听器设计中具有一定的应用优势,压差水听器的测试结果与有限元仿真结果相符。  相似文献
9.
吴本玉  莫喜平 《声学技术》2010,29(4):447-451
依据有限元方法的基本物理思想,在某些不需要计算辐射声场的准确声学参数和波束特性的工程应用方面,对流体模型进行充分简化,提出了简化模型处理的有效方法,利用该方法对超声换能器进行模拟分析,并进行了样品的制作和测试,实测结果与模型简化分析处理的结果基本一致。可以证明,用该方法进行换能器的优化设计是可行和高效的。  相似文献
10.
 提出一种具有开槽结构的大尺寸立方形超声塑料焊接焊头的设计方法,并对其进行了实验验证.首先通过合理开槽将大尺寸立方形焊头划分为若干单元,然后将各焊头单元和立方形半波振子比较,利用等效机械阻抗的概念得出焊头单元的频率方程,其间考虑了耦合振动的影响.最后利用该方程研究了开槽数、槽宽度以及槽长度等因素对焊头振动特性的影响.按此方法设计加工了几组具有开槽结构的大尺寸立方形焊头,结果表明焊头谐振频率的实测值和理论值吻合得很好.  相似文献
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