forskning og udvikling af akustisk undervandstransducer (2)

Transducerende materialer og akustiske materialer:

PZT piezoelektrisk keramik udvikler sig hen imod industrialisering. Hidtil har bly zirconate titanate (PZT) piezoelektrisk keramik været brugt som vand. Transducermaterialet i den akustiske transducer dominerer stadig. PZT piezoelektrisk keramik udviklet af China Institute of Acoustics, almindeligt anvendte modeller er PZT-4 (transceiver og dual-use), PZT-5 (modtagetype) og PZT-8 (højeffektemissionstype), og deres ydeevne kan opfylde forskellige undervandslyde. Transducerens behov sammenlignes med andre landes behov. Transducerende materialer og akustiske materialer Piezoelektrisk keramik er ved at udvikle sig hen imod industrialisering. Indtil videre rangerer blyzirkonattitanat (PZT) piezoelektrisk keramik stadig først som det energitransducerende materiale til akustiske undervandstransducere. PZT piezoelektrisk keramik udviklet af China Institute of Acoustics, almindeligt anvendte modeller er PZT-4 (transceiver og dual-use), PZT-5 (modtagetype) og PZT-8 (højeffektemissionstype), og deres ydeevne kan opfylde forskellige undervandslyde. De er behov for cylinder keramisk transducer , dens niveau og den fremmede fase piezoelektriske piezoelektriske d33 er måleinstrument udviklet i den piezoelektriske keramiske måling, som er blevet fremmet mere end 100 indenlandske, og redigeret standarden National Standard for Static Piezoelectric Strain Constant Measurement Method. materialer, vibrationsdæmpende materialer og andet forskningsindhold. I denne henseende har virksomheden etableret det første undervands akustiske pulsrørstestudstyr, Fuyangs modulus- og komplekse shear modulus-testudstyr, og er udstyret med variabel temperatur- og trykanordning og mikrocomputerdatabehandlingssystem og målesystem med høje akustiske karakteristika. Inden for lydabsorberende materialer er der udviklet to slags vand. De er akustisk lydabsorberende materiale og tre slags lydabsorberende struktur: flad cusp parallel kanaltype, firkantet cusp og flad resonanstype, som kan opfylde kravene til forskellige frekvensbånd. Den flade lydabsorberende spids er blevet meget brugt i de store og mellemstore lydpottebassiner i Kina, og lydtryksrefleksionskoefficienten er mindre end 10 % i frekvensområdet 8 til 100 kHz. Derudover er T801 ~ T808 type lydgennemtrængeligt gummi, støbt rumtemperaturvulkanisering, højfrekvent lydabsorption og lydgennemtrængelige materialer, høj lydabsorberende foring, lydabsorptionsdæmpning og kittype dæmpende materialer blevet meget brugt i forskellige ingeniørprojekter.Ultralydssimuleringsmodulserien og ultralydssimuleringsmodulserien er udviklet af ultralyds-simuleringsinstrumenter, som er udviklet af ultralydsdiagnostisk kropsinstrumentserie for menneskelig krop. bekræftet af Statens Bureau for Teknisk Tilsyn og Statens Medicinadministration.

Hydroakustisk transducer og array:

De mest almindelige undervands akustiske transducere er flad stempel type, langsgående vibrator horn type, rund kalibrering type og buet type. Kina kan designe og fremstille forskellige piezokeramik cylinder keramisk transducer , der opfylder behovene for ingeniørarbejde, og niveauet er sammenligneligt med udlandets.

(1) Transducer med høj effekt

Ringens højdensitetsemissionstransducer (indlagt cylindrisk transducer) opnås, og de videnskabelige og teknologiske resultater fra det kinesiske videnskabsakademi opnås. Blandt dem har den 'piezoelektriske ringelektrode' opnået brugsmodelpatentet. Transduceren er det første dybhavsbredbånd i Kina. Den højeffekts undervands akustiske emissionstransducer bruges til havvandsudforskning af havområdet. Teknologien er med succes blevet anvendt i akustiske systemer såsom akustiske undervandsmodtagere, undervandspositioneringshastighedsmålere og analoge mål.

(2) bøjningstransducer

Vibrationen og lydudstrålingen fra bøjningstransduceren af ​​lanternetypen blev undersøgt og analyseret ved hjælp af finite element-metoden, og resultaterne er blevet anvendt i vid udstrækning til ekkolodsudstyr. Ud fra dette blev en konkav bøjningstransducer også undersøgt. Sammenlignet med de eksisterende konvekse lanterne-type bøjningstransducere i verden, har denne transducer højere følsomhed og volumetrisk hastighed og er modstandsdygtig over for statisk tryk. Denne struktur kan især opnå højt bredbånd ved at bruge multimode vibration. Egenskaberne er meget rost af fremmed vand akustik.

(3) Forskning i piezoelektrisk komposit piezo keramisk rør og klippetransducer ved hjælp af PZT (3-3) sandwich komposit piezoelektrisk materiale, den piezoelektriske konstant gh værdi er høj, og værdien dh × gh er stor, og vibrationstilstanden er bedre. Enkel og let at matche egenskaberne ved stenmasse udviklet til bredbånds højfølsom hydrofon og bredbånds smalpuls rock ultralydstransducer.

Hydroakustisk transducer array:

(1) '202' støjområdeplanarray, som har karakteristika for frekvensbåndbredde, høj følsomhed og god pålidelighed piezoelektrisk rør piezoelektrisk transducer. I frekvensbåndet på 10 kHz er faseforskellen mellem elementerne ikke mere end ±3°, og amplitudeforskellen er ikke mere end ±1 dB.

(2) Bugseret linearray. Det trukne hydrofonsystem, der er udviklet af denne sonar, består af en ledende sektion, en vibrationsisoleringssektion, en arbejdssektion og en halesektion. Arbejdssektionen er sammensat af en 32-elements hydrofon. Hydrofonen har egenskaberne højfrekvent båndbredde, høj lydtrykfølsomhed, lav accelerationsfølsomhed og stærk anti-interferensevne.

(3) Det otte-elements array af bøjningstransducere bruger karakteristikaene for stærke gensidige strålingseffekter af den første type bøjningstransducere (lanternetype) for at opnå en højtydende 8 array-test-array for at opnå lav frekvens (1,5). kHz), høj effekt (15kW), bredbånd (1 oktav) og høj effektivitet (>50%).

(4) I den teoretiske forskning af transducer-arrayet foreslås 'directional comprehensive approximation method of directionality', som har et gennembrud i teorien. For eksempel kan højden af ​​sidesløjferne undertrykkes til en højde på kun ca. ved hjælp af amplitudestrålestyring, ved brug af 'directivity comprehensive progressive approach'. Den oprindelige traditionelle metode er blevet forbedret, så den kan afbalancere forstærkningen af ​​arrayet, og den bedste ulige array kan opnås for alle typer arrays, således at arrayet er smallere under samme sidelobe-niveau og samme antal array-elementer. Hovedlappen og højere array-følsomhed; ved at bruge 'trinvis tilnærmelse' kan man også studere superdirektionalitet og bruge amplitudestrålestyring til at rotere strålen.

Transducerproces: