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近周期声子晶体开孔结构的大辐射面夹心式纵振换能器的优化研究

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大尺寸夹心式纵振压电陶瓷换能器中径向振动的存在不仅会导致换能器纵向辐射声功率的降低,还会缩短换能器的使用寿命,严重影响其性能和可靠性.为了减少大尺寸换能器中纵、径振动之间的强烈耦合,保证较高的纵向工作效率和可靠性,克服工作带宽较窄、振幅分布均匀度较差、位移振幅较小的缺陷,本文基于多点变形缺陷近周期声子晶体结构对大尺寸夹心式纵振压电陶瓷换能器进行了优化.利用仿真软件对优化后的换能器的性能指标进行了模拟分析,并进行了实验验证.结果表明,基于多点变形缺陷近周期声子晶体结构的大尺寸压电陶瓷换能器的纵向振动模态更加单一,可以有效提高大尺寸换能器辐射面的位移振幅和振幅分布均匀度,拓宽工作带宽.
Optimization of a sandwich longitudinal vibration transducer with a large radiation surface based on hole structure of near-periodic phononic crystal

林基艳、林书玉、徐洁、王升、钟兴华

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榆林学院信息工程学院,榆林719000

陕西师范大学陕西省超声学重点实验室,西安710119

长庆油田分公司第二采气厂,榆林719000

多点变形缺陷 近周期声子晶体结构 位移振幅 振幅分布均匀度 工作带宽

国家自然科学基金国家自然科学基金

1217424011964040

2023

10.1360/SSPMA-2022-0171

中国科学(物理学 力学 天文学)
中国科学院

中国科学(物理学 力学 天文学)

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：0.644
ISSN：1674-7275
年,卷(期)：2023.53(5)
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