气介式弯曲振动功率超声复合换能器的振动特性研究

对气介式弯曲振动大功率超声复合换能器的振动特性进行了研究 .该复合换能器由夹心式功率超声纵向换能器及弯曲振动的薄圆盘辐射器组成 .对弯曲圆盘在不同边界条件下的共振特性进行了分析 ,给出了辐射器的共振频率设计方程、等效质量和等效弹性系数 ;同时研究了气介式复合振动换能器的机电等效电路 ,分析了复合换能器的整体频率方程 .实验结果表明 ,辐射器共振频率的计算值与测量值符合较好     

血管内高频超声图像偏心校正方法

讨论了换能器偏心、多重反射、波束轴向与横向冲激效应、换能器近壁效应和瓣型效应等影响血管内高频超声图像质量的因素,其中换能器偏心是影响图像质量的主要因素,进而提出一种基于血管内超声回波散射声场模型的图像灰度偏心校正方法,并采用乳胶管仿体和离体猪颈动脉进行实验。实验结果证明,该方法可以消除换能器偏心造成的图像灰度沿圆周方向分布的不均匀性,恢复被掩盖的血管壁内部信息,以便于弹性成像过程中的边缘提取和运动     

纳米AIP／SiO2中激光超声信号功率谱研究

对压电薄膜换能器检测的纳米AIP／SiO2中激光超声信号的功率谱进行了研究。结果表明,当激光功率密度约等于9W/cm^2时,纳米AIP／SiO2的声信号功率谱主要在0－22MHz范围内,而常规玻璃（SiO2)在0－10MHz之间。相同激光能量照射下,前者声信号平均功率比后者大。     

币形气隙散射声场特征--指向性与频率特性研究

币形裂纹的散射声场特征对裂纹型缺陷的超声无损检测具有重要意义.作为可以进行解析求解的简化模型,采用扁椭球坐标系下的分离变量法对标量声场中的币形气隙散射远场进行了分析计算.由于散射声场等价数学问题的奇异性决定了场的独特性,计算中讨论了微分方程的奇点及方程解的特性.数值计算结果表明,远场散射系数随ka呈不规则振荡上升趋势.而随入射角的不同,远场指向性呈比较复杂的变化.变化规律与ka相关.随入射角的增大,远场散射系数最大值迅速减小.     

利用高斯声束叠加法研究圆形活塞聚焦换能器的非线性声场

由于高斯函数的积分简单性,利用高斯声束叠加法对圆形活塞聚焦换能器在有损媒质中产生的基波,二次谐波声场进行了理论计算,并建立了相应的实验测量系统,实验结果与理论计算结果符合得较好。     

压电技术在智能道路中应用研究现状

压电技术是一种新兴的绿色能源技术,在各领域都有着广泛的应用,特别是随着智能道路的发展,压电技术在公路中的应用日渐成熟。对于压电技术在智能道路中的应用进行介绍,主要包括压电能量收集系统和混凝土结构健康监测及交通监测技术,着重分析了如何通过压电技术进行能量收集储存为周边设施提供所需电能以及监测交通流量和混凝土内部结构是否有损伤等数据,从而降低交通事故发生频率,增加道路使用时间。对压电技术目前存在的问题进行了剖析并给出了适当的建议,使压电技术能够更全面、更高效地应用在道路中。     

基于参量阵的水下宽带波束合成系统设计与实现

针对现有声频定向系统进行改进,设计了一套波束合成系统。同时阐明了系统基本原理、控制方案、软硬件设计等问题。该系统以Xilinx公司FPGA芯片XC3S1400A为主控制芯片,以参量阵理论以及超声相控阵算法相结合作为控制策略。实验结果表明,该控制系统能够很好地控制声束的偏转方向,可用以完成波束合成的功能。     

复合管压电超声换能器的负载特性

对复合管压电超声换能器在液体中的声辐射负载特性进行了研究.推导出换能器在液体介质中的径向声辐射阻抗.在等效电路的基础上,得到有载复合管压电超声换能器的频率方程,探讨了有载复合管换能器的输入阻抗随液面半径变化的关系.数值计算表明,随着液面半径的增大,换能器径向辐射阻抗的模在0～∞周期性变化.换能器在液体负载下会产生谐波共振,谐波数目随液面半径增大而增加.此外,换能器的共振频率随液面半径按半波长整数倍呈现周期性变化,反映驻波声场的特点.通过实验测量了复合管换能器在水负载介质中的共振频率及谐波共振频率,理论和实验测量结果吻合较好.     

二维超声阵列换能器声束控制技术的仿真研究

超声波束特性直接影响超声图像的清晰度和对比度。二维超声换能器阵列结构岛数字声束控制技术相结合,是现代超声成像系统发展的重要方向。以二维平面矩形超声换能器阵列和二维圆环超声换能器阵列为对象,利甩仿真实验分别测试幕声束聚焦、声束激励、幅度变迹等技术对声束的控制性能。结果表明,灵活的声束控制技术组合可似有效提高二维超声换能器阵列的声束性能,突出声束主瓣,降低旁瓣与栅瓣的影响。