一种镶拼圆环换能器宽频带应用研究

为了实现小口径无人水下航行器(UUV)的低频声发射,进一步降低发射换能器在航行器中的体积、质量占比、拓宽换能器可用频带,研究了一种适用于小型UUV的薄壁镶拼圆环换能器。考虑小型UUV对换能器尺寸、质量的限制,通过理论公式与有限元软件ANSYS相结合的方法,分析了镶拼圆环高度参数变化对换能器电声性能的影响;合理设计了圆环高度,实现了圆环径向呼吸振动模态与高度方向弯曲振动模态耦合,达到了拓宽频带的目的。采用薄壁设计以降低质量及空间占用,并通过模态分析阐述了该换能器在谐振频率以下频带内的振动形式及声性能特点。根据仿真优化结果,制作了换能器样机。经测试,换能器在5.5～33 kHz工作频段内,发送电压响应带内起伏约为±4 dB,仿真与实际测试结果基本吻合。带内声源级大于173 dB;低频段500 Hz～1 kHz频带内声源级大于144 dB,具备一定的低频声发射性能。文中工作可为实现小口径UUV换能器的低频、宽频带声发射提供参考。

低频宽带大功率镶拼圆管换能器

本文介绍了在研制由镶拼圆管组成的低频、宽带、大功率换能器时,为展宽频带所采取的设计方案、制作和实验结果。

一种宽带大功率镶拼换能器设计

介绍了一种大功率宽带换能器的设计方法,换能器由三个镶拼圆环组成,圆环之间用去耦材料隔振。采用有限元方法仿真圆环振子的电声性能,根据仿真结果优化结构尺寸。运用互辐射理论探讨了整体换能器的性能,研制了样机并进行测试。测试结果表明,换能器在2.8 k Hz～8.0 k Hz工作频带内最大发射响应为148 d B,起伏在±2.5 d B之内,具有较大的发射电压响应和较宽的工作频带。

一种拼镶环换能器整体硫化模具结构的改进设计

根据拼镶环换能器的特点,分析原整体硫化模具中存在的缺点,提出改进设计方案,以提高拼镶环换能器硫化的合格率,保证其性能。

基于镶拼圆管换能器的两种波束形成方法对比

镶拼圆管换能器是一种有效的低频宽带换能器,其收发性能不受水深影响,广泛应用于可变深的声呐设备的目标探测。该文将基于最小方差无失真响应(MVDR)、二阶锥规划(SOCP)两种不同波束形成算法理论对镶拼圆管换能器的接收性能进行仿真分析,比较两种方法用于镶拼圆管换能器时的优、缺点。根据不同的应用环境使用不同算法制作波束形成器,使镶拼圆管换能器生成相应的指向性图,从而增强换能器的使用效果。

用有限元法分析拼镶式换能器

本文采用Ansys有限元软件对拼镶式圆柱换能器进行空气中的模态分析、谐波分析以及水中的谐波分析,得到换能器的振型、导纳曲线、发射电压响应和指向性图。并将有限元分析结果、与实验测量结果对比来检验有限元模型的正确性。

水声测量瞬态抑制的一种新方法

在有限水域中要校准低频换能器,需要进一步缩短瞬态过程.本文从换能器本身考虑瞬态抑制,开展低Q值、小尺寸拼镶圆环换能器的研究.