開縫圓管換能器研究.pdf

1、眾所周知,低頻大功率發(fā)射換能器已經(jīng)成為國(guó)內(nèi)外研究的熱點(diǎn)。但是常見的低頻換能器存在體積大、重量重的缺點(diǎn),給實(shí)際的應(yīng)用帶來(lái)很多的不便。因此,小尺寸化是目前低頻大功率發(fā)射換能器亟待解決的問(wèn)題。而開縫圓管換能器由于其開縫結(jié)構(gòu)大大降低換能器的等效剛度,能在小尺寸下實(shí)現(xiàn)低頻發(fā)射。
　　 本文對(duì)開縫圓管換能器進(jìn)行了研究。首先,介紹了適用于開縫圓管換能器的理論分析方法,用振動(dòng)理論法和瑞利法對(duì)開縫圓管換能器進(jìn)行了理論分析。提出了一種殼體變截面開縫

2、圓管換能器新結(jié)構(gòu),以期在保證殼體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的前提下提高換能器發(fā)射功率。
　　 然后,利用ANSYS有限元分析軟件對(duì)殼體變截面開縫圓管換能器進(jìn)行了仿真分析,研究了換能器各結(jié)構(gòu)對(duì)換能器頻率特性、阻抗特性、輻射特性的影響。提出了利用ANSYS接觸分析功能分析換能器預(yù)應(yīng)力,模擬分析了預(yù)應(yīng)力施加過(guò)程中換能器的應(yīng)力分布情況。最終根據(jù)分析結(jié)果對(duì)各結(jié)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行仿真優(yōu)化,設(shè)計(jì)出諧振頻率為665Hz,最大發(fā)送電壓響應(yīng)126.1dB的開縫圓管換能器。<