冻土测试用1-3、2-2复合宽带超声换能器及其系统

本文研制成功一种冻土测试用 ５００ ｋＨｚ纵波、横波 １－３、２－２复合宽带换能器．其灵敏度高、频带宽，声阻抗低，很适于冻土力学特性测试．文中介绍了换能器的结构及相应测试系统特性，并仅以１０ｐｓ的延时时间和在零度以下气温的条件下，实测了多种含水量冻结兰州黄土试块的纵、横波声速．

冻土纵、横波复合宽带超声换能器系列研制

根据冻土弹性波测试的要求 ,本文研制成功一种冻土测试用 2 5 0kHz、5 0 0kHz和 1MHz系列的纵波、横波复合宽带超声换能器 .这种换能器具有灵敏度高、频带宽、声阻抗低的特点 ,适于冻土力学特性测试 .作者介绍了它的结构及相应系统特性 ,并以1 0ps的延时时间精度 ,在零度以下气温条件下 ,实测了不同含水量 ( 7%、1 0 %、1 6 %、2 2 %和 2 5 % )及负温 ( - 2℃、- 4℃、- 6℃、- 8℃、- 1 0℃、- 1 2℃、- 1 4℃、- 1 6℃、- 1 8℃和 - 2 0℃ )冻结兰州黄土试块的纵、横波速 ,获得了较好的结果 .

多激励宽带复合棒换能器设计

多谐振宽带复合棒换能器因采取耦合多个振动模态的方式,在拓宽频带方面取得了很好的效果而被广泛使用。为进一步适应水声信号技术的发展要求,文中采用等效电路法和有限元分析法对前盖板弯曲振动的双激励源多谐振换能器性能进行了对比分析,2种方法所得结论吻合较好。最后采用ANSYS有限元分析软件对三激励源多谐振换能器进行了研究。结果表明,双激励多谐振换能器的带宽得到有效拓宽,三激励源多谐振换能器在工作频带内受质量块厚度的影响较小。文中工作可为多谐振宽带换能器带宽和起伏的设计提供参考。