Ⅶ型彎張換能器研究.pdf

1、彎張換能器是典型的低頻大功率發(fā)射器，具有體積小、重量輕的特點(diǎn)。本文以Ⅶ型彎張換能器作為研究對(duì)象，因?yàn)榇朔N換能器具有單峰QM值低，適合深水工作的特點(diǎn)。
　　 由于Ⅶ型彎張換能器殼體形狀復(fù)雜，本文采用ANSYS有限元分析軟件來(lái)對(duì)其進(jìn)行研究。首先對(duì)換能器進(jìn)行模態(tài)分析和諧波響應(yīng)分析，分析了換能器空氣中的諧振頻率及電導(dǎo)值、水中的諧振頻率、發(fā)送電壓響應(yīng)及QM值等參數(shù)隨各種結(jié)構(gòu)參數(shù)的變化規(guī)律；然后對(duì)換能器進(jìn)行了靜力分析，通過(guò)模擬預(yù)應(yīng)力施加過(guò)程

2、及深水工作時(shí)靜水壓力作用，觀察換能器整體的應(yīng)力強(qiáng)度分布，分析了各種結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)施加預(yù)應(yīng)力的難易程度及工作深度的影響；最后，基于上述變化規(guī)律，確定了最終的虛擬樣機(jī)的結(jié)構(gòu)尺寸，并對(duì)虛擬樣機(jī)的性能進(jìn)行了分析，其水中諧振頻率為1.85kHz，發(fā)送電壓響應(yīng)為133dB，QM值為3.8。
　　 最后，根據(jù)ANSYS仿真得到的尺寸，制作了實(shí)驗(yàn)樣機(jī)，并進(jìn)行了測(cè)試，測(cè)試結(jié)果為：水中諧振頻率為1.5kHz，發(fā)送電壓響應(yīng)為125dB，QM值為2.7。實(shí)