Просмотры:0 Автор:Pедактор сайта Время публикации: 2018-09-12 Происхождение:Работает
Пьезоэлектрическая керамическая круглая трубкаобычно используется для акустического преобразователя. Он имеет простую структуру, стабильную производительность, удобную компоновку, равномерную направленность вдоль радиального направления и высокая чувствительность. Следовательно, он в основном используется в областях подводной акустики, геологии и разведки нефти. Характеристики вибрации вибратора напрямую влияют на динамическую производительность преобразователя. Изучение его режима вибрации является основой проектирования такого преобразователя. Поэтому эта работа имеет важное теоретическое и практическое значение. Круглый трубчатый вибратор разделен на три типа: осевую, тангенциальную и радиальную поляризация. Осевые и тангенциально поляризованные электроды возбуждения осциллятора отличаются от поляризованных электродов, и соотношение поляризации и напряжения возбуждения осеально поляризованного генератора.
Поляризация намного выше, и в инженерии практически нет применения. Они являются радиально поляризованными, радиально возбужденными осциллятором, поляризованный электрод и электрод возбуждения могут быть объединены в один, а напряжение поляризации и возбуждения также низкие, что больше в производственном процессе. Есть преимущества и практические применения. Относительно режима радиальной вибрации радиально поляризованногоПьезоэлектрическая трубка датчикВибратор, предыдущие исследования в основном приняли теорию тонкой пленки или тонкой раковины. Теория тонкой пленки игнорирует напряжение сдвига и радиальное нормальное напряжение в уравнении движения, а теория тонкой оболочки сохраняет напряжение сдвига. Теория применима только к вибраторам специального размера, таких как тонкие стены, и идеальные ситуации, когда продольные и радиальные размеры на порядок больше, чем толщина. Это доставляет неудобства для применения. Предшественники также изучали радиальные вибрации модных вибраций толстостенных вибраторов, но они приняли разные приближения. Например, пьезоэлектрическая керамика рассматривается как изотропные материалы, а серия отключается в процессе работы. Начиная с пьезоэлектрических и движения уравнений толстостенного тонкого вибратора пьезоэлектрической керамики, в сочетании с уравнением электростатического заряда вибратора, изучается радиальная вибрация для получения выражения электрического допуска и резонансных и анти-резонансных уравнений частоты частоты Вибратор получен. Конечный элемент выполняет модальный анализ. Результаты показывают, что теоретические результаты расчета находятся в хорошем согласии с результатами моделирования конечных элементов.
На рисунке показана пьезоэлектрическая керамическая толстостенная тонкая труба. Для удобства исследований эта статья принимает цилиндрическую систему координат и принимает порядок θ -1, Z-2, R-3, 2L-длина вибратора, а A-внутренний радиус вибратора. B - внешний радиус вибратора, и удлиненныйакустические пьезоэлектрические цилиндрические трубкибесконечно длинные в направлении Z, поэтому пьезоэлектрический вибратор производит осесимметричную вибрацию.
На рисунке направление поляризации и направление возбуждения вибратора находятся в радиальном направлении, то есть направление rпьезой трубка стекаПьезоэлектрическая керамика подвергается радиальной поляризационной обработке, представляет собой изотропный материал (изотропный в направлении θ Z), перпендикулярно направлению поляризации, пьезоэлектрический процесс эсзимметрической вибрации э-э-типа в цилиндрических координатах
(2) Поскольку вибрация стройной трубки симметрична относительно оси Z, выполняются компоненты смещения и электрического поля: стройная трубка очень длинная, поэтому изучение стройной трубки принадлежит к проблеме плоского деформации, а также к проблеме плоского деформации, и в Компоненты смещения и электрического поля существуют только в плоскости ORθ.
Механические характеристики вибрации
Пьезоэлектрические керамические вибраторы - это в основном гармонические возбуждения для использования. Электрическое поле и устойчивое распределение смещения подвержены гармоникам. Теоретические расчеты и конечные значения моделирования радиального вибрационного резонанса и частоты анти-резонанса стройного вибратора трубки являются теоретическими расчетными значениями эффективного коэффициента электромеханического связки в хорошем согласии с конечным элементом численного моделирования, что объясняет рациональность теоретического метода вывода для радиальной вибрации стройной трубки. В таблице 1 показана изменение резонансной частоты резонансной частоты вибратора пьезоэлектрической керамики с толщиной. Из данных в таблице можно увидеть, что резонансная частота анти-резонансного вибратора с той же длиной, и тот же внутренний диаметр становится меньше с увеличением толщины, и вибраторы 2 и 3 можно ясно увидеть. 4-толстостенный вибратор. Из сравнения результатов расчета в таблице теория применима к толстостенным вибраторам с небольшими ошибками. Таблица показывает изменение закона резонансной анти-резонансной частотыпьезоэлектрические трубки элементВибраторы с различной длиной. Это можно увидеть из сравнения данных в таблице, что модель удовлетворена. В соответствии с предпосылкой резонаторы с одинаковыми внутренними и внешними диаметрами имеют разные резонансные частоты анти-резонанса.
В заключение
В этой статье, в сочетании с плоской деформацией и трехмерной теорией пьезоэлектрической эластичной механики, радиальная вибрация радиально поляризованной толстостенной пьезоэлектрической керамической тонкой трубки выполняется. Исследование получает точное решение функции смещения и потенциальной функции. Анкет Впервые изучается эквивалентная нано-дыра проводимости толстостенного вибратора, а точное резонансное уравнение частоты анти-резонанса получается и проверяется с помощью анализа конечных элементов. Приведенный выше анализ показывает, что теория толстой стены используется в этой статье. Таким образом, следующие выводы сделаны аспектами.
(1) радиальная вибрация радиально поляризованной толстостенной тонкой трубки принадлежит осесимметричной вибрации;
(2) Проблема тонкой трубки упрощается до задачи плоского деформации при установке модели. Относительный термин ошибки можно увидеть, что толщина стенки не влияет на результаты расчета, когда модель требованияПьезоцерамическая трубка датчикавстречаются, и точность выше, чем пленка и теория тонкой оболочки;
(3) В фактическом использовании тонкая трубка должна удовлетворить только. Если это не удовлетворено, может быть некоторая ошибка;
(4) Резонансная частота вибратора анализируется численным методом. Результаты показывают, что резонансная частота и числовой метод, полученный из теории, используются для получения резонансной частоты и численного метода.
