振动与冲击2021,Vol.40Issue(4) :130-137,220.DOI:10.13465/j.cnki.jvs.2021.04.019

大功率夹心式压电换能器结构参数计算分析及设计

Design and structural parameters calculation analysis of a high power sandwich piezoelectric transducer

王晨青 马建敏
振动与冲击2021,Vol.40Issue(4) :130-137,220.DOI:10.13465/j.cnki.jvs.2021.04.019

大功率夹心式压电换能器结构参数计算分析及设计

Design and structural parameters calculation analysis of a high power sandwich piezoelectric transducer

王晨青 1马建敏1
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作者信息

  • 1. 复旦大学航空航天系,上海200433
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摘要

基于一维纵振理论和机电等效原理,得到了单匹配层夹心式压电换能器辐射声压级的计算公式,通过该公式对换能器结构参数对其谐振频率和辐射声压级(sound pressure level,SPL)的影响进行了计算分析.计算结果表明:换能器径向尺寸对谐振频率的影响不大,但前盖板径向尺寸的增大会提高辐射声压级;纵向尺寸的增大会使换能器系统谐振频率降低,但增加前盖板厚度,或增大前后盖板厚度比,有利于辐射声压级的提高;增加压电晶片的片数、厚度和面积都可使换能器辐射声压级提高;换能器发射端增加匹配层能有效提高辐射声压级,匹配层的厚度和密度对声压级幅值和带宽有影响.依据计算结果,进行了给定指标要求的换能器的设计计算.

关键词

夹心式换能器/机电等效/结构参数/匹配层/辐射声压级(SPL)

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出版年

2021
振动与冲击
中国振动工程学会 上海交通大学 上海市振动工程学会

振动与冲击

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子:0.898
ISSN:1000-3835
被引量2
参考文献量12
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