Методика расчета передаточных характеристики пьезокерамиче-ского преобразователя в режиме излучения ультразвуковых волн. Часть 2. Расчет коэффициента механоакустического преоб-разования в режиме возбуждения нормальных волн Лэмба

##plugins.themes.bootstrap3.article.main##

Oleh Mykolaiovych Petryshchev
M. I. Romanyuk

Аннотация

На основе общего решения задачи о возбуждении нормальных волн Лэмба системой объемных и поверхностных нагрузок построена математическая модель электроакустического преобразователя с дисковым пьезоэлектрическим элементом, механический контакт которого с изотропной пластиной осуществляется через слой согласующей жидкости. Показано, что при одностороннем доступе к пластине одинаково эффективно возбуждаются как симметричные, так и асимметричные волны Лэмба. Установлено, что радиальный размер области механического контакта оказывает существенное влияние на эффективность возбуждения ультразвуковых колебаний заданной длины волны. Введено и дано толкование физического смысла понятия «волновая характеристика преобразователя». Выполнено исследование кинематических характеристик симметричных и асимметричных волн Лэмба. Показано, что преобразователь с диском небольшого, по сравнению с толщиной пластины, диаметра, эффективно возбуждает первую симметричную и первую асимметричную волны Лэмба, которые в совокупности своей образуют поверхностную волну типа волны Рэлея. Высшие нормальные волны Лэмба имеют на порядок меньшие уровни, что, формирует на электрическом выходе приемника ультразвуковых волн помехоподобный сигнал.

Библ.4, рис. 7.

##plugins.themes.bootstrap3.article.details##

Как цитировать
Petryshchev, O. M., & Romanyuk, M. I. (2015). Методика расчета передаточных характеристики пьезокерамиче-ского преобразователя в режиме излучения ультразвуковых волн. Часть 2. Расчет коэффициента механоакустического преоб-разования в режиме возбуждения нормальных волн Лэмба. Электроника и Связь, 19(5), 107–120. https://doi.org/10.20535/2312-1807.2014.19.5.38829
Раздел
акустические приборы и системы

Библиографические ссылки

Petrishchev O. N, Sharapov V. M, Romanyuk M. I, Sotula Zh. V. (2014), “Method for calculation of piezo-ceramic transducer transmission characteristics in the mode of ultrasonic waves radiation. Part 1”. Electronics & Communications. Vol. 19, No. 4(81). Pp. 67-82. (Rus)

V. Nowacky. (1975), “Theory of Elasticity”. M.: Mir, P. 873. (Rus)

Grinchenko V. T., Myleshko V. V. (1981), “Harmonic Waves in elastic bodies”. Kiev: Naukova Dumka, P. 283. (Rus)

Petrishchev O. N. (2007), “Electromagnetic excitation of the metal sheets radially propagating of Lamb waves. Actual aspects of the physical and mechanical researches. Acoustics and Waves”. Kiev: Naukova Dumka, Pp.259 – 273. (Rus)