Page 117 - 无损检测2022年第一期

刘晓晓, 等:

用于水下探测的宽带超声换能器设计

电压响应进行了测试, 结果如图 17 所示。从图 17 参考文献:
可以看出, 在 19kHz~43.5kHz频带内, 发射电压

响应起伏为 8dB , 发射电压响应为 137~145dB , 相 [ 1 ] 刘孟庵, 连立民 . 水声工程[ M ] . 杭 州: 浙 江 科 学 技 术
较于仿真结果, 实测的响应值整体有所降低, 起伏增 出版社, 2002.
[ 2 ] 何祚镛, 赵玉芳 . 声学理论基 础[ M ] . 北 京: 国 防 工 业

加了 1dB 。
出版社, 1981.
[ 3 ] 刘伯胜, 雷家煜 . 水声学原理[ M ] . 哈 尔 滨: 哈 尔 滨 工
程大学出版社, 2002.
[ 4 ] 栾桂冬, 张 金 铎, 王 仁 乾 . 压 电 换 能 器 和 换 能 器 阵
[ M ] . 北京: 北京大学出版社, 2005.
[ 5 ] 赵欢 . 双激励源宽带纵振换能器研究[ D ] . 北京: 中国
舰船研究院, 2014.
[ 6 ] 莫喜平 . 水声换能器研究新进展[ J ] . 应用声学, 2012 ,
31 ( 3 ): 171-177.
图 17 双激励纵振换能器水中发射电压响应的 [ 7 ] 周天放 . 宽带纵向换能器研究[ D ] . 哈尔滨: 哈尔滨工
实测与仿真结果
程大学, 2011.

[ 8 ] YAO QS , BJORNOL.Broadbandton p ilzunderwater
4 结语
acoustictransducersbasedonmultimodeo p timization

首先基于双激励换能器的共振频率方程初步确 [ J ] .IEEETransactionsonUltrasonics , Ferroelectrics

定换能器尺寸, 并通过有限元软件验证了理论计算 andFre q uenc yControl , 1997 , 44 ( 5 ): 1060-1066.
[ 9 ] 孟祥迪, 林书玉 . 级联式变截面压电换能器尺寸对其
的正确性。同时在理论设计的基础上, 利用有限元
性能的 影 响 [ J ] . 陕 西 师 范 大 学 学 报 ( 自 然 科 学 版),
软件对换能器进行优化设计, 并分别计算了其在空
2019 , 47 ( 2 ): 51-56.
气、 水中的导纳曲线和发射电压响应。在此基础上
[ 10 ] 林书玉 . 夹心式复频功率超声压电换能器及其电端匹
制作了双激励纵振换能器, 并对其性能进行测试, 实
配电路的研究[ J ] . 声学与电子工程, 1997 ( 3 ): 24-28.
测结果与仿真结果基本吻合。这表明了双激励纵振 [ 11 ] 林书玉 . 双激励源压电陶瓷超声换能器的共振频率特
换能器理论设计方法可以为实际换能器的制作提供 性分析[ J ] . 电子学报, 2009 , 37 ( 11 ): 2504-2509.
依据, 为进一步研制双激励纵振换能器奠定了基础。

( 上接第 55 页) 理清洗方式及手工补洗时零件表面的黑光照度参
经过试验, 笔者建议: 当暗区环境白光强度小于 数, 同时规定了定期进行现场监控, 更好地控制了零

-2
20lx时, 零件表面最低黑光灯照度为 50 μ W · cm ; 件的品质, 对零件后续工序的正常进行有重要意义。

当暗区环境白光在 20~100lx 时, 零件表面最低黑 参考文献:

-2 , 且每月采用高一级灵敏
光灯照度为 100 μ W · cm
[ 1 ] 林猷文, 任学 冬 . 渗 透 检 测 [ M ] . 北 京: 机 械 工 业 出 版
度的渗透液对零件进行复查。
社, 2004.
4 结语 [ 2 ] 郭建烨, 于超, 张艳丽 . 机械制 造 技 术 基 础[ M ] . 北 京:
北京航空航天大学出版社, 2016.
结合零件荧光渗透检测的结果, 笔者通过更改 [ 3 ] 刘素平 . 从外贸航空发动机零部件的荧光检测要求浅
加工刀具和加工参数, 采用润滑性能好的切削液, 避 析荧光检测时规 范 与 工 艺 控 制 的 重 要 性 [ J ] . 无 损 检
免了精加工中积屑瘤的产生。优化了渗透检测预处 测, 2012 , 34 ( 2 ): 52-56.

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2022 年 第 44 卷 第 1 期
无损检测