声透镜指向性换能器研究

作     者：丁玥文 苗志军 司泽宇 褚广宇 潘耀宗 DING Yuewen;MIAO Zhijun;SI Zeyu;CHU Guangyu;PAN Yaozong

作者机构：中国科学院声学研究所北海研究站山东青岛266011 天津市橡胶工业研究所有限公司天津300384 

基　　金：国防科技创新特区项目(No.20-163-05-ZT-001-012-03) 国家自然科学基金资助项目(No.11974377) 国家自然科学基金资助项目(No.02006218) 

出 版 物：《压电与声光》 (Piezoelectrics & Acoustooptics)

年 卷 期：2022年第44卷第3期

页      码：352-356页

摘      要：该文利用声学透镜使声波能量聚焦,实现小尺寸换能器窄波束声辐射。利用有限元方法分别建立了单凹面声透镜及双凹面声透镜仿真模型,优化了声透镜结构参数,设计并制作了双凹面声透镜指向性换能器,并在消声水池内对换能器样机和声透镜进行了性能测试。换能器样机辐射面积直径Φ120 mm,设置声透镜后,提高发送电压响应级4 dB,发射指向性-3 dB波束开角由76°变为约30°(@10 kHz),与仿真计算结果相符。实验结果表明,声透镜有效减小了换能器发射波束宽度,提高了换能器主瓣发送电压响应,验证了双凹面声透镜对优化换能器指向性的效果。

主 题 词：指向性 声透镜 平面活塞换能器 小尺寸 波束 

学科分类：080801[080801] 0808[工学-自动化类] 082403[082403] 08[工学] 0824[工学-林业工程类] 

D　O　I：10.11977/j.issn.1004-2474.2022.03.004

馆 藏 号：203113372...