论文摘要
夹心式换能器应用极为广泛,但当其横向尺寸过大时,存在耦合振动,影响其辐射面的位移分布.本文通过在大尺寸夹心式换能器的前盖板中加工周期排列的槽,来形成一种二维声子晶体结构.随后,采用有限元法对基于二维声子晶体的大尺寸夹心式换能器的振动传输特性、共振频率以及发射电压响应进行仿真模拟,讨论了开槽高度和开槽宽度对其带隙、共振与反共振频率、带宽以及辐射面位移分布的影响.研究结果表明,通过在大尺寸夹心式换能器中应用声子晶体结构可对其进行优化设计.当大尺寸夹心式换能器的工作频率位于其带隙范围内时,二维声子晶体结构能有效地抑制其横向振动,从而改善换能器辐射面位移分布的均匀程度.此外,在大尺寸夹心式换能器的前盖板中加工二维声子晶体结构,能有效提升换能器的带宽,进而拓宽大尺寸夹心式换能器的工作频带.
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文章来源
类型: 期刊论文
作者: 王莎,林书玉
关键词: 声子晶体,夹心式压电换能器,横向振动,宽带
来源: 物理学报 2019年02期
年度: 2019
分类: 基础科学,工程科技Ⅱ辑
专业: 工业通用技术及设备
单位: 陕西师范大学陕西省超声学重点实验室
基金: 国家自然科学基金(批准号:11474192,11674206,11874253)资助的课题~~
分类号: TB51
页码: 173-178
总页数: 6
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标签：声子晶体论文; 夹心式压电换能器论文; 横向振动论文; 宽带论文;