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题名磁致伸缩贴片换能器除冰的仿真模拟与实验研究
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作者
贾士聪
李明明
王千
翁玲
黄文美
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机构
河北工业大学省部共建电工装备可靠性与智能化国家重点实验室
河北工业大学河北省电磁场与电气可靠性重点实验室
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出处
《传感器与微系统》
CSCD
北大核心
2024年第12期62-65,共4页
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基金
国家自然科学基金资助项目(51801053,51777053,52077052)
河北省自然科学基金资助项目(E2019202315,E2022202067)
河北省中央引导地方科技发展基金资助项目(226Z1704G)。
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文摘
本文提出了一种基于Fe-Co磁致伸缩材料贴片换能器激发SH_(0)波产生界面剪应力的除冰方法,SH_(0)是一种非频散的导波模态,在导波能量传递上具有衰减小的优势。换能器结构采用了互相垂直的偏置磁场与交变激励磁场,通过有限元方法对试验覆冰铝板进行仿真分析,得出换能器在16 kHz的激励频率下产生最大界面剪应力,激励电流为2 A时,剪应力达到0.7 MPa,超过了除冰所需要的0.4 MPa标准。在-15℃的冰箱中对200 mm×200 mm×1 mm的覆冰铝板进行了除冰实验测试,激励电流为2 A时,除冰工作在1 min左右完成,除冰功耗仅为0.46 W/cm^(2)。设计的磁致伸缩贴片换能器可为小体积、低功耗的超声除冰技术发展提供支持。
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关键词
超声除冰
磁致伸缩贴片换能器
SH波
界面剪应力
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Keywords
ultrasonic deicing
magnetostrictive patch transducer
SH wave
interfacial shear stress
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分类号
TP212
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
TN712.2
[电子电信—电路与系统]
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