稀土超磁致伸縮換能器及其優(yōu)化設(shè)計(jì)軟件包的研究與開發(fā).pdf

1、目前被廣泛使用的超聲無損檢測(cè)設(shè)備中，超聲發(fā)射源為壓電陶瓷震源，其輻射功率相對(duì)較小，穿透能力差，因此無法適應(yīng)越來越多的大型橋梁中大體積結(jié)構(gòu)件(如橋臺(tái)、橋墩、箱梁和T梁等)的檢測(cè)檢驗(yàn)要求。而超磁致伸縮震源具有發(fā)射功率大、余震短、傳播距離遠(yuǎn)；機(jī)械強(qiáng)度高、工作電壓低、體積小等優(yōu)點(diǎn)。 通過調(diào)查與分析研究目前主流的超磁致伸縮稀土換能器的特性及設(shè)計(jì)方法，開發(fā)出了一套換能器優(yōu)化設(shè)計(jì)軟件包。應(yīng)用該軟件包設(shè)計(jì)并研制了適用于橋梁無損檢測(cè)的大功率高性能

2、稀土換能器。將該換能器應(yīng)用于無損檢測(cè)儀器中，可準(zhǔn)確測(cè)量超聲波在介質(zhì)(如混凝土)中的聲速，從而實(shí)現(xiàn)了橋梁和大體積混凝土內(nèi)部質(zhì)量的超聲無損探測(cè)。 開發(fā)的軟件包使用四端網(wǎng)絡(luò)法并結(jié)合傅立葉變換法，對(duì)超磁致伸縮稀土換能器進(jìn)行了計(jì)算分析，軟件包在輸入換能器的一些結(jié)構(gòu)和材料參數(shù)后，就可以以數(shù)據(jù)和曲線形式給出計(jì)算結(jié)果。利用該軟件包可以對(duì)換能器的預(yù)壓力大小、電氣結(jié)構(gòu)參數(shù)及幾何結(jié)構(gòu)尺寸進(jìn)行優(yōu)化，從而為換能器的設(shè)計(jì)提供了理論依據(jù)。 論文使用有