张文成
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周穗华
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蒋安林
高分子材料科学与工程
研究敷设粘弹性材料多层结构的阻抗匹配方法对水下目标隐身具有重要意义。文中利用多层介质声传播理论,推导了简洁的任意多层结构模型声场特性计算公式,并结合粘弹性材料的动态特性,应用所推公式计算了水下敷设吸声材料多层模型的声场特性。借助数值分析方法,对多层结构模型各层材料特性阻抗与模型声学性能间的关系进行了仿真,探索利用模型各层特性阻抗设计模型阻抗匹配的方法。通过分析模型各层特性阻抗比例关系对模型声场特性的影响,得出其实现阻抗匹配的最优取值范围。研究结果对设计、选取吸声材料具有重要意义。
关键词:
特性阻抗
,
粘弹性材料
,
声场特性
,
多层结构
,
数值分析
王科鑫
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何敏
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郝琦
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刘阳
,
曾德平
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2016.03.029
为解决压电陶瓷聚焦换能器阻抗高、带宽窄,电声转换效率低等问题,采用新型的1-3型压电复合材料作为聚焦超声换能器材料,设计并制作了一种新型的1-3压电复合材料壳式聚焦换能器.通过对新型换能器的频率特性,电声转换效率研究后和当前应用的PZT壳式聚焦换能器进行对比,证明了1-3型压电复合材料壳式聚焦换能器的阻抗较低,相对带宽达61％,是PZT压电陶瓷壳式聚焦换能器的3.39倍,以及较高的电声转换效率η为54％,是PZT压电陶瓷壳式聚焦换能器的1.68倍.将换能器实际声场检测结果与Matlab声场仿真结果进行对比研究,得出换能器具有较好的声场特性及聚焦效果.为高性能的聚焦换能器的实现提供了理论及实验基础.
关键词:
1-3压电复合材料
,
聚焦换能器
,
电声转换效率
,
频率特性
,
声场特性
