针对大功率超声换能器工作发热问题,提出了一种新型的热管型复合压电超声换能器,并进行了实验和仿真研究.首先,研究了空载情况下,有、无热管2种状态换能器的内部轴向温度场分布;其次,利用有限元法研究了热管耦合位置、数量及深度对换能器共振频率和位移振幅的影响;最后,通过实验研究了400 W负载下,有、无热管换能器的共振频率和动态电容随温度的变化关系.结果表明:压电陶瓷工作发热是换能器发热的主要因素,利用热管可大幅降低换能器的内部温度;在相同工况下,热管可使换能器温升降幅达42.5％,并使换能器的共振频率和动态电容漂移量分别降低约73.5％与59.5％.
万方数据
维普
