超声波振动拔管换能器的设计（续）

介绍了超声波振动拔管的原理，以及超声波振动拔管换能器的设计情况。     

超声波椭圆振动装置设计及其振动特性控制

基于PZT-8陶瓷晶片的压电效应和超声波声学特性,设计制造了超声波换能器和变幅杆。根据椭圆轨迹形成机理,搭建了超声波椭圆振动装置,分析了两相激励电压值和相位差与椭圆形状的关系。实验与测试结果表明:超声振子的谐振频率符合设计要求,单向振动轨迹为正弦谐振曲线,两振动系统运动叠加形成椭圆轨迹;根据特定加工条件调整装置激励电压和相位差,可控制椭圆振动轨迹的形状。     

超声波换能器支架

1 问题的提出小径管通常指直径(?)60mm以下的管道,包括(?)50、42、38和32mm等几种规格.小径管的特征是管材表面曲率很大,探头耦合的平稳性差,探头易出现左右倾斜,探头与管材轴线有夹角.出现上述情况探头主声束就不可能构成对管道的法向入射(指声束在管道法平面内入射)而在管道表面产生反射,只有部分声能进入被探件,见图1(这里不讨论探头透声楔内的固有反射).因而,探伤灵敏度大大降低,漏检可能性增大.     

超声波换能器计算机辅助设计

超声波换能器是利用压电效应的原理,实现电声讯号相互转换的器件,是超声波检测设备不可缺少的关键部件,其品质在超声波仪器性能中占有十分重要的位置,在长期实践的基础上,建立的压电换能器理论与优化设计理论相结合,并引入计算机作为工具,由此设计的压电换能器,其性能具有独特的优越性,这里介绍设计思想及使用方法。     

超声波探伤换能器的重要性

本文就超声波探伤用换器的性能要求提出了性能参数要求，指出目前国产换能器的问题，并粗浅地探讨了对于探伤用超声换能器应重视的问题。     

超声波探伤换能器及其性能要求

本刊1995年第1期刊出了“超声波探伤换能器的重要性”一文,目的是想唤起超声波换能器生产厂商及超声波探伤人员的重视,以促进国产超声波探伤换能器质量的提高。文章发表后,引起了不少从事超声探伤工作者的注意,但由于条件的限制,国内不少生产厂对如何改进和提高换能器的性能指标,缺少必要的措施,为此,想再就探伤用换能器性能指标要求提出具体意见,以引起生产者和使用者的重视。 1 超声波的发射和接收 目前用于超声波探伤的换能器,大都利用压电材料所具有的压电效应,以产生和接收超声波,通称为压电超声换能器。 压电材料具有外部加机械压力,使之变形,其表面即产生电荷的效应,这是1880年居里兄弟所发现,随后于1881年又发现了在压电材料两极间加以电压就产生变形的现象。前者称为压电效应,后者称     

电磁声换能器的设计与应用

常规超声波检测所用的换能器是通过电能与机械能相互转化的压电换能器。介绍几种从产生不同形式波型的角度出发设计出的电磁声换能器，它是一种通过电磁耦合方式产生和接收超声波的挟能器。     

径向振动匹配层换能器的设计参数及模态优化

设计基于匹配层外壳的径向振动换能器,分析匹配层材料、换能器直径、压电振子厚度对换能器模态振型的影响,并结合设计频率下最佳模态振型优化换能器设计参数。结果表明:树脂基匹配层显著提高换能器在空气介质中的发射效率。随着换能器直径减小、压电振子厚度增加,径向振动换能器激振效率提高。优化的换能器直径为100 mm,压电振子厚度为10 mm,在第三阶谐振频率为34 729 Hz时,可实现高效率、高质量振动辅助研磨加工。      

新型换能器式大力矩超声波电机的研究

超声波电机是一种利用压电晶体逆压电效应获得驱动力矩的新原理电机,它与由电磁作用获得转矩的电磁电机工作原理截然不同。针对目前超声波电机输出力矩小的不足,提出了一种新型换能器式大力矩超声波电机结构。对电机的运行机理进行了分析,并利用有限元软件ANSYS分析了电机定子的振动特性和阻抗特性,同时提出了一种振子间解耦的方法。通过实验得到了电机的运转特性,在预紧力为13N时得到电机最大输出力矩为2.8N.m。     

某型航空发动机燃烧室外套超声检测换能器的设计

用超声表面波法检测某型航空发动机燃烧室外套裂纹，需要设计专用换能器。根据外套壁厚和裂纹位置特点，提出了专用超声换能器的设计关键在于工作频率和晶片倾斜角。由理论分析和试验，给出了最佳灵敏度时换能器的工作频率和晶片倾斜角，实际应用效果良好。     

ULTRASONIC VIBRATION LIQUID CAST SiC_w/Al AND SiC_p/Al COMPOSITES

SiC_w Al and SiC_p/Al composites have been produced by an uhrasonic vibration casting technique. Ultrasound irradiation promoted the wetting of reinforcements in aluminum liquid, improved the reinforcement distribution in the metal matrix, and reduced porosity. The composites can be remelted. Initial studies of the preparation procedures, microstructure, fracture surface morphology and remelting properties of SiC_w/Al and SiC_p/Al composites fabricated by ultrasonic vibration liquid are presented in this work.     

超声波清洗技术在磷化处理中的应用

超声波清洗技术应用于前处理，解决了强酸除锈时酸雾对车间、工件的腐蚀问题，同时能较彻底地清除焊接组件夹缝内的残液，提高工件磷化处理质量及后续喷涂加工质量。     

检测用圆锥声透镜换能器的研究

通过数值计算和实际测量，研究圆锥声透镜聚焦换能器产生的声场，证实其能产生较细长的聚焦声求，且透镜形状参数对聚焦声场分布有明显影响。     

间接超声振动制备5052铝合金半固态浆料

采用一种新型的间接超声振动装置制备5052铝合金半同态浆料,研究了启振温度和振动时间对浆料组织的影响.结果表明,在液相线温度643℃及以上开始对5052铝合金熔体进行50 s的间接超声处理,能获得晶粒细小圆整的半固态浆料.在液相线温度开始通过杯底对合金熔体进行间接超声处理,可在杯底附近大量形核,随后初生晶粒以球状方式生长;在60 s的制浆时间内,晶粒平均直径先减小后增大,平均形状系数则一直增大.熔体温度降至液相线以下3℃时再进行间接超声处理,亦能破碎发达的枝晶获得蔷薇状组织和球状晶粒共存的半固态浆料,晶粒平均直径为105μm.     

匹配小波滤波在超声信号处理中的应用

提出与特定超声回波信号相匹配的小波基实用设计方法，给出构造正交小波基的充分必要条件。应用到匹配滤波去噪中，结合传统的门限法，在小波域对不同种类噪声进行抑制。     

超声振动研磨外圆类陶瓷工件去除率研究

外圆超声振动研磨作为新型有效的外圆类磨削方法，为典型硬脆陶瓷轴类零件的加工提供了高效精密的加工手段。本文介绍了功率超声振动研磨外圆加工装置和加工原理，并结合对Al2O3陶瓷试件的研磨试验，分析了超声研磨中加工参数与试件材料去除率的关系。同时与普通研磨相比较，得出超声研磨加工效率高、加工工件表面粗糙度小的结论。     

手持式PP带超声焊接机研制

论述了一种手持式PP带焊接机超声振动系统的研制.介绍了超声振动系统基本结构,给出了换能器和变幅杆的制作材料选择及结构参数的确定方法,并最终试制出了焊接机.经过PP带两种接头方式抗拉实验比较,超声焊接PP带接头的抗拉力增加了314%.     

刚性球形微粒在超声波聚焦区内的散射

声散射问题的研究一般建立在入射波为平面波的基础上。而在医学诊断和工业无损检测领域中广泛采用的是超声聚焦换能器，因此有必要进行聚焦区内的散射场分析。以凹球面超声换能器为研究对象，假设聚焦区存在一刚性球形微粒，对此时的散射场进行分析。通过分析聚焦声场的特性，得到了聚焦区附近的瞬时声压表达式。建立了散射边界条件，并运用柱函数的加法定理，通过理论推导得到了聚焦区内刚性球形微粒的散射声压表达式。最后对其散射远场声压的空问分布特性进行了数值计算。