摘要：弯曲振动圆盘在空气强功率超声领域方面应用广泛.对于给定的工作频率,弯曲振动薄圆盘的半径和厚度的选择存有多种,哪一种才是辐射效率最高的设计方案呢?作者从弯曲振动薄圆盘的振动特性出发,推导了弯曲振动圆盘在自由、固定和简支边界条件下模态声辐射效率的表达式.利用高斯数值积分,计算了前四阶振动模态下弯振圆盘的模态声辐射效率,得到了圆盘在给定激励频率下某一固定模态振动时的最大声辐射效率及圆盘在此状态时的尺寸,这个尺寸就是最佳设计尺寸,为弯曲振动辐射薄圆盘和阶梯圆盘的设计提供了参考.

摘要：目的研究一种新型结构的宽频带换能器。方法采用一维设计理论,得到换能器的机械品质因数和带宽的表达。结果穿孔的几何尺寸与换能器的带宽有直接的关系。穿一定大小的孔可以拓宽换能器的频带,且随着开孔尺寸的增大频带随之拓宽,但并不是穿孔尺寸越大,频带就越宽,孔穿大到一定尺寸后,频带反而会变窄。结论在电导频响曲线上拓宽了换能器的频带,实验结果与理论计算相符。

摘要：传统设计复合扭振变幅杆的方法是利用各形状函数杆之间的角位移连续和力矩连续的边界条件，来确定方程中的待定系数，导出频率方程。木文利用各形状函数分界面之间机械阻抗相等的方法来设计复合扭振变幅杆，可简化设计，物理意义明显。这种方法也适用于纵振复合变幅杆的设计．

摘要：讨论了采用复合压电振子的测距换能器振动系统的设计方法,推导出在自由边界条件下复合压电振子的频率方程.找出某一特定频率下测距换能器的几何参数,并进行相同尺寸下的测距换能器实验验证.最后得到设计测距换能器振动系统的几何参数.

摘要：推导了弯曲振动阶梯形圆板一阶振动的辐射声压及指向性表达式,模拟出自由边界条件下阶梯形圆板轴对称弯曲振动辐射声压的指向性图,并与薄圆板、改进的弯曲振动板和实验测量的阶梯形圆板声场指向性图作了对比.结果表明,阶梯形圆板声场的指向性比薄圆板有很大改善,比改进的弯曲振动板声场指向性更尖锐,理论获得的指向性图与Gallego通过实验测量的指向性图符合很好.这为设计和利用这类弯曲振动板辐射器提供了一定依据.

摘要：利用压电方程和小挠度弯振理论,推导了边界自由压电陶瓷双迭片薄板小挠度条件下弯曲振动位移的一般解及振型频率方程。由频率方程计算得到的各阶振型频率与用有限元方法计算的结果基本相符,并基本得到实验结果的验证。所得结论对边界自由双迭片压电振子弯曲振动的设计提供了理论参考。

摘要：实际应用中经常会遇到具有分离组件的振动体(系统)的设计问题。本文分析了各分离组件的力电阻抗等效电路,并将对应的四端网络相互串联,以分离组件的材料和截面积为变量,经过分析得出具有分离组件的振动件不管材料是滞相同,设计时均可将多个分离口组件看为一个体的设计规律。

摘要：防止重要物品被伪造替换,提出了超声指纹识别算法并编制了识别程序。在此基础上,利用超声检测卡研制了一个对陶瓷器件进行超声防伪识别的虚拟仪器—工控机。该工控机可以多通道检测且检波方式多样,增益调节灵活,可同时完成信号的发射和接收。以工控机进行了多组试验测试,测试结果表明,该工控机对外形一致的陶瓷器件可以准确识别区分。随后,研究了对探头旋转、偏移、对探头施加不同压力和改变底衬等因素对识别结果的影响。通过对样品在不同形状、材料、压力和边界等条件下的测试,结果表明,该技术可以实现外表一致的陶瓷器件的有效识别。研制的工控机为实现超声防伪识别系统的智能化、自动化、一体化、小型化奠定了良好的基础。

摘要：利用一维设计理论,由能量守恒原理推导出穿孔宽带换能器在某一参考面的等效质量表达式,研究了等效质量随穿孔尺寸变化的关系.结果表明:等效质量与穿孔尺寸有关,但并不是孔的尺寸越大换能器等效质量越小.孔深不变时,等效质量随孔径的增加而减小.而孔径不变时,等效质量随孔深的增加先减小后增加.

摘要：传统的超声振动系统一般为一个换能器连接一套变幅杆(或还有工具头),产生沿长度方向上的伸缩振动,这就意味着一套超声振动系统只能加工、处理一个对象,不利于生产效率的提高.本文提出单端输入多端输出的纵振动转换体,由一个输入杆、纵振动变换器、多个输出杆组成.利用振动转换体输入杆、输出各杆两端面的自由边界条件,以及输入杆与变换器、变换器与输出杆连接处振动质元的纵向力、横向力、弯矩与转角连续条件,推导出了设计振动转换体的频率方程,对转换体的纵振动谐振频率进行了计算,与有限元法和实验测试值基本吻合.将振动转换体与纵振频率为19.80 k Hz的换能器相连接,激光测振仪测试了复合振动系统的纵振谐振频率和谐振频率处各输出杆的振型.结果表明,各输出杆端面为活塞振动.换能器若连接本文提出的纵振动转换体,可以实现纵振动的多端输出,处理多个工作对象.文中分析了实现纵振动的转换原理,并通过计算得到了纵振动转换体的谐振频率与各振动部件的几何参数、角度的关系.