开缝压电圆环深海水听器

作     者：卢苇 蓝宇 石桂欣 LU Wei LAN Yu SHI Guixin

作者机构：哈尔滨工程大学水声技术实验室哈尔滨150001 中国科学院声学研究所北京100190 

基　　金：国家自然科学基金项目(11204052)资助 

出 版 物：《声学学报》 (Acta Acustica)

年 卷 期：2017年第42卷第6期

页      码：721-728页

摘      要：利用能量法得到了开缝压电圆环水中的谐振频率方程与电导纳曲线;通过构建开缝压电圆环低频接收状态等效电路图,推导了开缝压电圆环低频开路电压灵敏度;比较开缝压电圆环和整体圆环低频接收灵敏度,提出了利用开缝压电陶瓷圆环与溢流结构相结合设计深海水听器的思路;通过建立溢流式开缝压电圆环有限元仿真模型,探讨了开缝压电圆环的低频开路电压灵敏度与圆环结构参数的关系。经过仿真优化,研制了水中谐振频率600 Hz的开缝压电圆环深海水听器。水池声学测试与耐压测试结果表明,溢流式开缝压电圆环水听器在100~300 Hz频段内低频开路电压灵敏度最大值为-193.2 dB,最小值-197.9 dB,起伏-4.7 dB,耐静水压30 MPa;与采用相同尺寸压电元件的溢流圆环水听器相比,溢流式开缝压电圆环水听器的低频开路电压灵敏度提高20 dB;验证了本文提出的采用开缝压电圆环构建深海水听器的实用性。

主 题 词：水听器 压电 开路电压 溢流式 等效电路图 深海环境 仿真优化 仿真模型 接收性能 谐振频率 

学科分类：1002[医学-临床医学类] 082403[082403] 08[工学] 0824[工学-林业工程类] 0702[理学-物理学类] 

核心收录：

D　O　I：10.15949/j.cnki.0371-0025.2017.06.011

馆 藏 号：203277976...