摘要：铝土矿作为一种重要的矿产资源,在全球范围内被广泛开采。然而,铝土矿的开采过程中会产生大量的矿碴和弃土,形成铝土矿矿碴弃土边坡。针对这些问题,研究采用基于植被混凝土的生态修复方案,结合挂网加筋技术,对铝土矿矿碴弃土边坡进行治理。试验结果显示,在5个月内,边坡稳定性系数从1.05增至1.28,植被覆盖率从65%升至92%,证明该方案显著提升了边坡稳定性和生态环境质量。研究所提铝土矿边坡治理方案在提升土壤有机物含量、增强边坡稳定性及促进植被恢复方面表现优异,为矿区生态修复提供了有效手段。

摘要：传统的电动式换能器设计理论中,未考虑压力补偿系统等声腔结构对声学性能的影响,声源级理论设计结果与实测结果存在较大差别。研究中将电动式换能器内部的三段气腔视为突变截面声腔结构,给出了声腔的四端网络等效电路,将其作为辐射面的负载添加到电动式换能器的传统等效电路中,获得了电动式换能器改进的等效电路。基于改进的等效电路求解了带有声腔结构的电动式换能器声源级曲线,该曲线与有限元仿真分析结果基本一致,验证了该改进的等效电路在预报电动式换能器声源级方面的正确性。基于该等效电路研究了声腔的结构尺寸、末端声学边界及腔内气体声学参数对声源级起伏特征的影响。结果显示,在声腔末端敷设吸声材料或在声腔内充入特性阻抗较小的气体对于抑制或消除声源级起伏具有明显作用。

摘要：针对传统Helmholtz水声换能器设计中刚性壁假设的局限性,将Helmholtz腔体的弹性计入到液腔谐振频率计算中,实现低频弹性Helmholtz水声换能器液腔谐振频率精确设计.基于细长圆柱壳腔体的低频集中参数模型,导出了腔体弹性引入的附加声阻抗表达式,得到了弹性壁条件下Helmholtz水声换能器等效电路图,给出了考虑了末端修正的弹性壁Helmholtz共振腔液腔谐振频率计算公式.利用ANSYS软件建立了算例模型,仿真分析了不同材质、半径、长度时的Helmholtz共振腔液腔谐振频率.结果对比表明弹性理论值与仿真值符合得很好,相比起传统的刚性壁理论计算结果,本文的弹性壁理论得出的液腔谐振频率值有所降低,与真实情况更加接近.本文的结论可以为精确设计低频弹性Helmholtz水声换能器提供理论支持.

摘要：为了进一步拓展Janus-Helmholtz换能器的工作带宽,提出一种多液腔Janus-Helmholtz换能器结构,采用有限元的方法对多液腔Janus-Helmholtz换能器的结构参数进行优化设计.依据优化结果制作了一个多液腔Janus-Helmholtz换能器试验样机.测试结果显示,仿真结果和实验结果基本相符.相比传统的Janus-Helmholtz换能器,多液腔Janus-Helmholtz换能器可有效地拓展工作带宽,是一种理想的低频、宽带、大功率、小体积、深水换能器.

摘要：为了解决Janus-Helmholtz水声换能器研究中的理论问题,通过互辐射模型时的Janus-Helmholtz水声换能器等效电路,分析了Janus换能器纵振动谐振频率在水中升高的原因;通过对Janus换能器纵振动和液腔振动的相频曲线的分析,得出了Janus-Helmholtz水声换能器宽带发射的机理,研究了腔体弹性对Helmholtz声学性能的影响规律。设计了工作频段为1~3 k Hz的Janus-Helmholtz换能器试验样机,样机的测试结果表明其振动及声学特性与理论研究结果相符。

摘要：纵向换能器实现宽带性能有较多方法,但是拓宽频带有限。为了改善宽带性能,在传统纵向复合棒换能器的基础上,通过在前盖板处开有空腔结构来产生多种振动模态,利用多模态耦合原理实现换能器更宽频带性能。利用ANSYS有限元软件对换能器进行优化设计并制作了试验样机,测量得到在4.5-14 k Hz的频带内,换能器的最大发送电压响应值为148.9 d B,响应起伏9 d B。仿真分析与实验结果表明,与传统的纵向换能器相比,空腔式前盖板纵向换能器在拓宽频带方面效果显著,达到了一个倍频程以上。

摘要：阐述了Janus-Helmholtz换能器宽带工作的机理,运用有限元软件ANSYS对Janus-Helmholtz换能器的结构参数进行优化设计,研究了腔体结构尺寸对工作带宽等电声参数的影响规律.设计制作了一个工作带宽为500～2 000 Hz的试验样机.水池测试结果显示,仿真结果和实验结果基本相符.验证了有限元仿真结果的正确性,表明有限元方法是研究液腔振动和设计宽带Helmholtz换能器的可信手段.

摘要：为获得具有大功率无指向性发射特性的水声换能器,提出了一种外液腔式Janus-Helmholtz结构。通过设置隔声层改变换能器的声辐射模式,从而改善声辐射效率和无指向性方向的声辐射能力,并利用外液腔振动和Janus换能器纵向振动耦合实现宽带发射。基于有限元法设计了一只工作频段为1.1~3.5 kHz的外液腔式Janus-Helmholtz换能器试验样机。样机测试结果显示与设计结果符合得较好,与内液腔式相比,外液腔式Janus-Helmholtz水声换能器在0°方向的声辐射能力得到了显著改善。

摘要：对径向复合压电陶瓷超声换能器的径向振动特性进行了分析。该换能器由一个厚度极化的压电陶瓷实心圆盘和一个金属圆环在半径方向复合而成。论文首先研究了压电陶瓷圆盘及金属圆环的径向振动,推出了其径向振动的机电等效电路。在此基础上,利用换能器的径向边界条件,得出了径向复合压电陶瓷换能器的机电等效电路及其共振频率方程。探讨了换能器的共振频率和有效机电耦合系数与其几何尺寸之间的依赖关系。设计并实际制作了一些径向复合超声换能器,对其径向共振及反共振频率进行了测试,并利用有限元法进行了数值模拟。研究表明,利用文中理论得出的换能器的共振频率与实测值及数值模拟结果基本符合。

摘要：基于能量修正法修正了大尺寸变幅杆纵振动共振频率方程,得出了其修正频率表达式,分析了大尺寸指数型变幅杆的共振频率修正值,并利用有限元软件ANSYS对一组大尺寸指数变幅杆进行了模态分析．结果表明,比起一维理论值,修正后的频率值更接近于有限元仿真分析结果,变幅杆的尺寸越大(即径长比越大)这种修正效果越明显。