低频钹式换能器的性能分析与设计 被引量：2

1

作者 王德石 杜贻群 《鱼雷技术》 2009年第5期30-34,共5页

将金属与压电陶瓷物理复合的钹式换能器体积小、重量轻,适合于开发低频换能器。研究了低频换能器的设计问题,利用有限元方法分析了介质变化对钹式换能器导纳和频率特性的影响,并与Langevin压电换能器的性能进行了比较,给出了钹式换能器... 将金属与压电陶瓷物理复合的钹式换能器体积小、重量轻,适合于开发低频换能器。研究了低频换能器的设计问题,利用有限元方法分析了介质变化对钹式换能器导纳和频率特性的影响,并与Langevin压电换能器的性能进行了比较,给出了钹式换能器性能随压电陶瓷物理与结构以及金属帽结构参数的变化规律;给出了低频钹式换能器的产品设计实例。研究结果对于优化钹式换能器以及开发水下低频换能器技术有应用价值,也为后续的制作工艺与相关的水池实验研究提供了技术支持。 展开更多

关键词 钹式换能器 压电陶瓷 导纳 共振频率 有限元分析 基阵设计

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非均匀钹式换能器平面阵布阵设计

2

作者 彭海军 王刚 +1 位作者 徐伟勤 吴永春 《声学技术》 CSCD 北大核心 2015年第1期96-101,共6页

钹式换能器尺寸小,可以大规模组阵以提高声辐射性能,但是它的工作频段低,其组阵不宜遵循传统压电阵元布阵间距的规律。为提高基阵的空间利用率而降低阵元互干扰的不利影响,提出一种非均匀平面基阵的实现方法。考虑强度非均匀因素,建立了... 钹式换能器尺寸小,可以大规模组阵以提高声辐射性能,但是它的工作频段低,其组阵不宜遵循传统压电阵元布阵间距的规律。为提高基阵的空间利用率而降低阵元互干扰的不利影响,提出一种非均匀平面基阵的实现方法。考虑强度非均匀因素,建立了9元基阵的阵元互辐射阻抗模型和基阵的总辐射阻抗模型,分别研究了阵元间距、工作频率和中心阵元强度对阵元互阻抗和基阵总阻抗的影响。在提高基阵总辐射效率,并保证单个阵元能有效辐射声能的原则下,给出了不同工作频率下,阵元的合适间距。为改善基阵的辐射阻抗提供了阵元间距和阵元强度两种调整办法,为研制超多阵元钹式水声设备奠定了理论基础。 展开更多

关键词 钹式换能器 非均匀平面阵 互阻辐射抗 密排基阵

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低频钹式换能器的有限元分析

3

作者 李元垒 杨庆峰 +1 位作者 李旭东 吴昊 《四川兵工学报》 CAS 2013年第6期94-96,共3页

为进行低频钹式换能器的有限元分析,研究钹式换能器的性能指标,通过有限元方法建立了换能器的轴对称模型,计算发现,低频钹式换能器的谐振频率可达到2 kHz,结果表明,探索低频钹式换能器的性能指标和振动规律,为开发低频钹式换能器提供了... 为进行低频钹式换能器的有限元分析,研究钹式换能器的性能指标,通过有限元方法建立了换能器的轴对称模型,计算发现,低频钹式换能器的谐振频率可达到2 kHz,结果表明,探索低频钹式换能器的性能指标和振动规律,为开发低频钹式换能器提供了新的途径。 展开更多

关键词 低频 钹式换能器 特性曲线 参数 有限元

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钹式换能器制作工艺与实验研究

4

作者 杜贻群 王德石 《鱼雷技术》 2009年第6期49-53,共5页

设计方法与制作工艺是开发低频钹式换能器的核心技术。首先在继承传统压电材料制作工艺的基础上,根据钹式换能器的设计规律,研制了含有低频换能器在内的多套金属帽冲压模具,比较了粘结剂、金属材料等的不同特点,给出了合成钹式阵元的一... 设计方法与制作工艺是开发低频钹式换能器的核心技术。首先在继承传统压电材料制作工艺的基础上,根据钹式换能器的设计规律,研制了含有低频换能器在内的多套金属帽冲压模具,比较了粘结剂、金属材料等的不同特点,给出了合成钹式阵元的一般性方法,掌握了制作钹式阵元的特殊工艺,由此可开发系列阵元;然后,针对其中的低频阵元,在消声水池实验中分别对阵元的共振频率、发射幅压响应、自由场接收灵敏度等进行了测试。实验结果表明,低频钹式阵元具有较好的接收效果,单个5 kHz钹式阵元在0~40 kHz工作时,其自由场接收灵敏度在-170^-150 dB之间,其发射幅压值135 dB,可通过成阵提高发射指标。研究结果为开发新型钹式声学装置提供了依据。 展开更多

关键词 钹式换能器 制作工艺 发射幅压响应 自由场接收灵敏度 共振频率

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发射型钹式换能器的研究 被引量：2

5

作者 杨庆峰 张恺 《舰船电子工程》 2011年第11期147-149,共3页

为分析低频钹式换能器的发射电压响应、辐射声功率、发射效率等性能参数,通过ANSYS有限元软件建立了发射换能器的轴对称模型,设计了不同结构参数的共振频率为2kHz左右发射型钹式换能器,从结构阻尼入手,通过仿真分析计算,得到换能器的带... 为分析低频钹式换能器的发射电压响应、辐射声功率、发射效率等性能参数,通过ANSYS有限元软件建立了发射换能器的轴对称模型,设计了不同结构参数的共振频率为2kHz左右发射型钹式换能器,从结构阻尼入手,通过仿真分析计算,得到换能器的带宽、品质因数等,比较了不同结构参数的换能器的各项性能,绘制了不同结构参数的发射电压响应曲线,为分析设计钹式换能器提供了理论依据。 展开更多

关键词 钹式换能器 带宽 品质因数 发射效率 发射电压响应 有限元

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钹式换能器的有限元设计与分析 被引量：1

6

作者 杨庆峰 《四川兵工学报》 CAS 2011年第10期81-85,共5页

为研究钹式换能器共振频率随结构参数变化的规律,分析换能器的性能,建立了钹式换能器的有限元对称模型,探讨了钹式换能器的结构参数与共振频率之间的关系,得出影响共振频率的关键因素。依据结构参数与共振频率的关系,设计了不同结构参... 为研究钹式换能器共振频率随结构参数变化的规律,分析换能器的性能,建立了钹式换能器的有限元对称模型,探讨了钹式换能器的结构参数与共振频率之间的关系,得出影响共振频率的关键因素。依据结构参数与共振频率的关系,设计了不同结构参数的钹式换能器,通过仿真计算,得到满足不同性能要求的钹式换能器,为开发小功率发射换能器和新型换能器提供了一种途径。 展开更多

关键词 钹式换能器 结构参数 共振频率 带宽

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钹式换能器的共振特性研究

7

作者 杨庆峰 李元垒 +1 位作者 王存仁 张连锋 《舰船电子工程》 2013年第4期156-158,共3页

论文通过ATILA有限元软件建立了钹式换能器的二维轴对称模型,研究了2kHz～180kHz钹式换能器的共振频率随空腔顶部直径、空腔底部直径与空腔顶部直径之比、压电陶瓷片直径与空腔底部直径之差变化的规律,绘制出共振频率随各结构参数变化... 论文通过ATILA有限元软件建立了钹式换能器的二维轴对称模型,研究了2kHz～180kHz钹式换能器的共振频率随空腔顶部直径、空腔底部直径与空腔顶部直径之比、压电陶瓷片直径与空腔底部直径之差变化的规律,绘制出共振频率随各结构参数变化的曲线。结果表明,共振频率随着空腔顶部直径和空腔底部直径与空腔顶部直径之比的增大而减小,空腔顶部直径越大,共振频率变化范围越小,变化越不明显,共振频率随着压电陶瓷片直径与空腔底部直径之比的增大几乎呈线性变化关系,压电陶瓷片直径与空腔底部直径之差的变化对共振频率的影响不大,以上结论为设计不同共振频率的钹式换能器提供了理论依据。 展开更多

关键词 钹式换能器 结构参数 共振频率 有限元

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MEMS钹式压电复合换能器的设计与仿真 被引量：4

8

作者 许晓飞 李邓化 《北京机械工业学院学报》 2008年第1期27-30,共4页

在专业MEMS CAD软件ANSYS和Intellisuite中创建MEMS钹式压电复合换能器的实体模型,通过施加载荷分析钹式换能器在MEMS技术尺寸范围内的性能,包括模拟分析MEMS钹式压电复合换能器的力与位移的性能关系以及等效压电常数d33e与MEMS钹式压... 在专业MEMS CAD软件ANSYS和Intellisuite中创建MEMS钹式压电复合换能器的实体模型,通过施加载荷分析钹式换能器在MEMS技术尺寸范围内的性能,包括模拟分析MEMS钹式压电复合换能器的力与位移的性能关系以及等效压电常数d33e与MEMS钹式压电复合换能器形状参数的性能关系,仿真结果验证了所设计模型的有效性。设计了MEMS钹式压电复合换能器的工艺流程,在Intellisuite软件中给出相应结构物理模拟参数,工艺仿真结果验证了设计工艺理论上的可行性。 展开更多

关键词 压电复合 钹式换能器 MEMS ANSYS软件 Intellisuite软件 位移 等效压电常数

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关于钹式压电复合换能器基阵的研究 被引量：4

9

作者 李邓化 姚熹 《压电与声光》 CAS CSCD 北大核心 2001年第3期236-239,共4页

研究了钹式压电复合换能器平面均匀串联基阵及并联基阵的等静压压电性能。钹式压电复合换能器平面均匀基阵具有 1- 3连通型复合结构的性能特点。连接阵元的基体材料是影响换能器基阵的等静压压电性能的关键 ,基体越柔软实测值与理论值... 研究了钹式压电复合换能器平面均匀串联基阵及并联基阵的等静压压电性能。钹式压电复合换能器平面均匀基阵具有 1- 3连通型复合结构的性能特点。连接阵元的基体材料是影响换能器基阵的等静压压电性能的关键 ,基体越柔软实测值与理论值越接近。 展开更多

关键词 钹式压电复合换能器 基阵 水声换能器 抗干扰

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基于钹式压电阵列的新型引信发电装置设计 被引量：2

10

作者 陈永超 高敏 俞卫博 《压电与声光》 CSCD 北大核心 2013年第5期681-685,共5页

设计了一种基于钹式压电换能器阵列的新型引信用发电装置,使用等静压压电常数法研究了钹式换能器及其阵列的发电特性,分析了发电装置在弹药发射环境下的电能输出特性。研究结果表明,该发电装置能有效收集发射环境中的冲击能,并将其先转... 设计了一种基于钹式压电换能器阵列的新型引信用发电装置,使用等静压压电常数法研究了钹式换能器及其阵列的发电特性,分析了发电装置在弹药发射环境下的电能输出特性。研究结果表明,该发电装置能有效收集发射环境中的冲击能,并将其先转换为振动能再转换为持续的电能,延长了压电换能器的电能输出时间,解决了现有引信压电电源电能输出小,供电时间短等问题。 展开更多

关键词 引信电源 钹式换能器 振动 数值分析

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基于钹式压电阵列的新型引信发电装置设计制作及试验测试

11

作者 陈永超 高敏 +1 位作者 武洪文 俞卫博 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2014年第1期66-68,72,共4页

针对现有引信冲击式压电发电机电能输出小、发电时间短等问题,设计制作了一种基于钹式压电换能器阵列的新型引信发电装置。将压电发电理论与振动理论相结合建立了其发电模型,并利用所构建的冲击试验装置模拟弹药发射环境,对其发电能力... 针对现有引信冲击式压电发电机电能输出小、发电时间短等问题,设计制作了一种基于钹式压电换能器阵列的新型引信发电装置。将压电发电理论与振动理论相结合建立了其发电模型,并利用所构建的冲击试验装置模拟弹药发射环境,对其发电能力进行了测试。研究结果表明,该发电装置能有效收集发射环境中的冲击能,并利用质量弹簧组件及钹式换能器阵列将其转换为持续的电能输出。当冲击加载为209.05 g时,其电能输出时间达到2.499 s。 展开更多

关键词 压电发电 引信电源 钹式换能器 振动

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基于钹式压电阵列的引信发电装置 被引量：1

12

作者 陈永超 高敏 +1 位作者 俞卫博 张恺 《探测与控制学报》 CSCD 北大核心 2016年第4期62-66,共5页

针对现有引信压电电源发电时间短的问题,设计制作了以弹簧-质量块和压电换能器为主要部件的引信发电装置。该装置能将弹药发射瞬间的冲击能量收集并转换为持续的电能输出。测试结果表明,冲击加载、换能器结构、换能器层数、质量块等对... 针对现有引信压电电源发电时间短的问题,设计制作了以弹簧-质量块和压电换能器为主要部件的引信发电装置。该装置能将弹药发射瞬间的冲击能量收集并转换为持续的电能输出。测试结果表明,冲击加载、换能器结构、换能器层数、质量块等对其发电性能有不同的影响规律,且钹式叠堆结构发电性能优于薄片压电叠堆,所提出改进后的发电装置发电时间能达到2.499s,有效延长了引信压电发电装置的供电时间。 展开更多

关键词 引信电源 压电发电 压电叠堆 钹式换能器

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新型换能器技术的进展 被引量：4

13

作者 栾桂冬 王光灿 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 2004年第3期322-326,共5页

介绍了PVDF圆柱型水听器、大面积平板PVDF水听器、钹式换能器、弛豫铁电单晶换能器、小体积低频大功率发射换能器等方面的研究进展.PVDF圆柱型水听器用灌注成型和复合膜卷绕技术制作而成,性能稳定,一致性好.大面积水听器具有能使流噪声... 介绍了PVDF圆柱型水听器、大面积平板PVDF水听器、钹式换能器、弛豫铁电单晶换能器、小体积低频大功率发射换能器等方面的研究进展.PVDF圆柱型水听器用灌注成型和复合膜卷绕技术制作而成,性能稳定,一致性好.大面积水听器具有能使流噪声非相干抵消的优点.研制的大面积平板PVDF水听器样品灵敏度高,具有较平坦的响应.Cymbal换能器体积小、重量轻,灵敏度高,结构较简单,加工方便.驰豫铁电单晶换能器的灵敏度比同样的压电陶瓷换能器高5～6dB.小体积低频大功率发射换能器由7个Cymbal换能器并联组合推动盖板辐射声波,体积小重量轻,发射灵敏度高. 展开更多

关键词 PVDF水听器 钹式换能器 弛豫铁电单晶换能器 小体积发射换能器

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小尺寸低功耗换能器的研究 被引量：1

14

作者 孙淑珍 王亮 《声学与电子工程》 2016年第2期25-27,共3页

根据水下电话通讯系统的特点,研制了一种低频、小尺寸、低功耗换能器。采用V型弯张钹式换能器,对其性能进行了仿真并制作了样机,在谐振频率为6.7 kHz时外形尺寸只有Φ40×12 mm,适用于水下电话通讯系统。

关键词 钹式换能器 低频 小尺寸 低功耗 水下电话

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《鱼雷技术》2009年总目录

15

《鱼雷技术》 2009年第6期79-80,共2页

关键词 鱼雷技术 张静远 钹式换能器 目录 检索工具

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