पानी के नीचे ध्वनिक ट्रांसड्यूसर का अनुसंधान और विकास (2)

ट्रांसड्यूसिंग सामग्री और ध्वनिक सामग्री:

पीजेडटी पीज़ोइलेक्ट्रिक सिरेमिक औद्योगीकरण की दिशा में विकसित हो रहे हैं। अब तक, लेड जिरकोनेट टाइटेनेट (पीजेडटी) पीजोइलेक्ट्रिक सिरेमिक का उपयोग पानी के रूप में किया जाता रहा है। ध्वनिक ट्रांसड्यूसर की ट्रांसड्यूसर सामग्री अभी भी हावी है। चाइना इंस्टीट्यूट ऑफ एकॉस्टिक्स द्वारा विकसित पीजेडटी पीजोइलेक्ट्रिक सिरेमिक , आमतौर पर इस्तेमाल किए जाने वाले मॉडल पीजेडटी-4 (ट्रांसीवर और दोहरे उपयोग), पीजेडटी-5 (प्राप्त प्रकार) और पीजेडटी-8 (उच्च-शक्ति उत्सर्जन प्रकार) हैं, और उनका प्रदर्शन विभिन्न पानी के नीचे की ध्वनियों को पूरा कर सकता है। ट्रांसड्यूसर की जरूरतों की तुलना विदेशों की जरूरतों से की जाती है। ट्रांसड्यूसिंग सामग्री और ध्वनिक सामग्री पीजोइलेक्ट्रिक सिरेमिक औद्योगीकरण की दिशा में विकसित हो रहे हैं। अब तक, लेड जिरकोनेट टाइटेनेट (पीजेडटी) पीजोइलेक्ट्रिक सिरेमिक अभी भी पानी के नीचे ध्वनिक ट्रांसड्यूसर के लिए ऊर्जा-ट्रांसड्यूसर सामग्री के रूप में पहले स्थान पर है। चाइना इंस्टीट्यूट ऑफ एकॉस्टिक्स द्वारा विकसित पीजेडटी पीजोइलेक्ट्रिक सिरेमिक , आमतौर पर इस्तेमाल किए जाने वाले मॉडल पीजेडटी-4 (ट्रांसीवर और दोहरे उपयोग), पीजेडटी-5 (प्राप्त प्रकार) और पीजेडटी-8 (उच्च-शक्ति उत्सर्जन प्रकार) हैं, और उनका प्रदर्शन विभिन्न पानी के नीचे की ध्वनियों को पूरा कर सकता है। वे की जरूरतें हैं सिलेंडर सिरेमिक ट्रांसड्यूसर , इसका स्तर और विदेशी चरण पीजोइलेक्ट्रिक पीजोइलेक्ट्रिक डी33 पीजोइलेक्ट्रिक सिरेमिक माप में विकसित माप उपकरण है, जिसे 100 से अधिक घरेलू प्रचारित किया गया है, और स्टेटिक पीजोइलेक्ट्रिक स्ट्रेन कॉन्स्टेंट मापन विधि के लिए मानक राष्ट्रीय मानक संपादित किया गया है। हाइड्रोकॉस्टिक सामग्री में मुख्य रूप से ध्वनि अवशोषण, एंटी-ध्वनि, ध्वनि और ध्वनि इन्सुलेशन सामग्री, कंपन डंपिंग सामग्री और अन्य शोध सामग्री शामिल हैं। इस संबंध में, कंपनी ने पहला अंडरवाटर ध्वनिक पल्स ट्यूब परीक्षण उपकरण, फूयांग मापांक और जटिल कतरनी मापांक परीक्षण उपकरण स्थापित किया है, और यह चर तापमान और दबाव उपकरण और माइक्रो कंप्यूटर डेटा प्रोसेसिंग सिस्टम और उच्च ध्वनिक विशेषताओं माप प्रणाली से लैस है। ध्वनि अवशोषित सामग्री के क्षेत्र में, दो प्रकार के पानी विकसित किए गए हैं। वे ध्वनिक ध्वनि अवशोषित सामग्री और तीन प्रकार की ध्वनि अवशोषित संरचना हैं: फ्लैट क्यूस्प समानांतर चैनल प्रकार, स्क्वायर क्यूस्प और फ्लैट अनुनाद प्रकार, जो विभिन्न आवृत्ति बैंड की आवश्यकताओं को पूरा कर सकते हैं। फ्लैट ध्वनि अवशोषण टिप का व्यापक रूप से चीन में बड़े और मध्यम आकार के मफलर पूल में उपयोग किया गया है, और ध्वनि दबाव प्रतिबिंब गुणांक 8 से 100 किलोहर्ट्ज़ की आवृत्ति रेंज में 10% से कम है। इसके अलावा, T801 ~ T808 प्रकार के ध्वनि-पारगम्य रबर, कास्ट प्रकार के कमरे के तापमान वल्कनीकरण, उच्च-आवृत्ति ध्वनि अवशोषण और ध्वनि-पारगम्य सामग्री, उच्च ध्वनि अवशोषण अस्तर, ध्वनि अवशोषण डंपिंग और पोटीन प्रकार की डंपिंग सामग्री का व्यापक रूप से विभिन्न इंजीनियरिंग परियोजनाओं में उपयोग किया गया है। अल्ट्रासोनिक मानव शरीर ऊतक द्वारा विकसित अल्ट्रासाउंड सिमुलेशन मॉड्यूल श्रृंखला और अल्ट्रासोनिक सिमुलेशन मॉड्यूल श्रृंखला राज्य तकनीकी पर्यवेक्षण ब्यूरो और चिकित्सा के राज्य प्रशासन द्वारा पुष्टि की गई मेडिकल अल्ट्रासोनिक डायग्नोस्टिक उपकरण पहचान मानक है।

हाइड्रोकॉस्टिक ट्रांसड्यूसर और सरणी:

सबसे आम पानी के नीचे ध्वनिक ट्रांसड्यूसर फ्लैट पिस्टन प्रकार, अनुदैर्ध्य वाइब्रेटर हॉर्न प्रकार, गोल अंशांकन प्रकार और घुमावदार प्रकार हैं। चीन विभिन्न पीज़ोसेरेमिक का डिज़ाइन और निर्माण कर सकता है सिलेंडर सिरेमिक ट्रांसड्यूसर जो इंजीनियरिंग की जरूरतों को पूरा करता है, और स्तर विदेशी देशों के बराबर है।

(1) उच्च शक्ति संचारण ट्रांसड्यूसर

रिंग का उच्च-घनत्व उत्सर्जन ट्रांसड्यूसर (जड़े हुए बेलनाकार ट्रांसड्यूसर) प्राप्त किया जाता है, और चीनी विज्ञान अकादमी की वैज्ञानिक और तकनीकी उपलब्धियां प्राप्त की जाती हैं। उनमें से, 'पीज़ोइलेक्ट्रिक रिंग इलेक्ट्रोड' ने उपयोगिता मॉडल पेटेंट प्राप्त किया है। ट्रांसड्यूसर चीन का पहला गहरे समुद्री ब्रॉडबैंड है। उच्च शक्ति वाले पानी के नीचे ध्वनिक उत्सर्जन ट्रांसड्यूसर का उपयोग समुद्री क्षेत्र के समुद्री जल की खोज के लिए किया जाता है। प्रौद्योगिकी को पानी के भीतर ध्वनिक रिसीवर, पानी के नीचे पोजिशनिंग स्पीडोमीटर और एनालॉग लक्ष्य जैसे ध्वनिक प्रणालियों में सफलतापूर्वक लागू किया गया है।

(2) झुकने वाला ट्रांसड्यूसर

लालटेन-प्रकार के फ्लेक्सुरल ट्रांसड्यूसर के कंपन और ध्वनि विकिरण का अध्ययन और विश्लेषण परिमित तत्व विधि द्वारा किया गया था, और परिणाम व्यापक रूप से सोनार उपकरण पर लागू किए गए हैं। इसके आधार पर अवतल झुकने वाले ट्रांसड्यूसर का भी अध्ययन किया गया। दुनिया में मौजूदा उत्तल लालटेन-प्रकार के झुकने वाले ट्रांसड्यूसर की तुलना में, इस ट्रांसड्यूसर में उच्च संवेदनशीलता और वॉल्यूमेट्रिक गति है, और यह स्थैतिक दबाव के प्रति प्रतिरोधी है। विशेष रूप से, यह संरचना मल्टीमोड कंपन का उपयोग करके उच्च ब्रॉडबैंड प्राप्त कर सकती है। विदेशी जल ध्वनिक द्वारा विशेषताओं की अत्यधिक प्रशंसा की जाती है।

(3) पीजोइलेक्ट्रिक कंपोजिट पर शोध पीजो सिरेमिक ट्यूब और रॉक ट्रांसड्यूसर पीजेडटी (3-3) सैंडविच मिश्रित पीजोइलेक्ट्रिक सामग्री का उपयोग करते हुए, पीजोइलेक्ट्रिक स्थिरांक gh मान उच्च है और योग्यता dh × gh का आंकड़ा बड़ा है और कंपन मोड बेहतर है। ब्रॉडबैंड उच्च संवेदनशीलता हाइड्रोफोन और ब्रॉडबैंड नैरो पल्स रॉक अल्ट्रासोनिक ट्रांसड्यूसर में विकसित रॉक मास की विशेषताओं से मेल खाने में सरल और आसान।

हाइड्रोकॉस्टिक ट्रांसड्यूसर सरणी:

(1) '202' शोर वाले समतल सरणी, जिसमें आवृत्ति बैंडविड्थ, उच्च संवेदनशीलता और अच्छी विश्वसनीयता पीजोइलेक्ट्रिक ट्यूब पीजोइलेक्ट्रिक ट्रांसड्यूसर की विशेषताएं हैं। 10 kHz के आवृत्ति बैंड में, तत्वों के बीच चरण अंतर ±3° से अधिक नहीं है, और आयाम अंतर ±1 डीबी से अधिक नहीं है।

(2) खींची गई रेखा सारणी। इस सोनार द्वारा विकसित टोड लाइन हाइड्रोफोन सरणी में एक अग्रणी अनुभाग, एक कंपन अलगाव अनुभाग, एक कार्यशील अनुभाग और एक टेल अनुभाग शामिल है। कार्य अनुभाग 32-तत्व हाइड्रोफोन से बना है। हाइड्रोफोन में उच्च आवृत्ति बैंडविड्थ, उच्च ध्वनि दबाव संवेदनशीलता, कम त्वरण संवेदनशीलता और मजबूत हस्तक्षेप-विरोधी क्षमता की विशेषताएं हैं।

(3) फ्लेक्सुरल ट्रांसड्यूसर की आठ-तत्व सरणी कम आवृत्ति (1.5) प्राप्त करने के लिए उच्च-प्रदर्शन 8 सरणी परीक्षण सरणी प्राप्त करने के लिए पहले प्रकार के फ्लेक्सुरल ट्रांसड्यूसर (लालटेन प्रकार) के मजबूत पारस्परिक विकिरण प्रभावों की विशेषताओं का उपयोग करती है। kHz), उच्च शक्ति (15kW), वाइडबैंड (1 ऑक्टेव) और उच्च दक्षता (>50%)।

(4) ट्रांसड्यूसर सरणी के सैद्धांतिक अनुसंधान में, 'दिशात्मकता की दिशात्मक व्यापक सन्निकटन विधि' प्रस्तावित है, जो सिद्धांत में एक सफलता है। उदाहरण के लिए, समान रूप से उत्तेजित सरणी तत्वों, उचित रिक्ति का उपयोग करके, आयाम बीम नियंत्रण के बिना, साइड लोब की ऊंचाई को केवल 0105 की ऊंचाई तक दबाया जा सकता है; आयाम बीम स्टीयरिंग का उपयोग करते हुए, 'प्रत्यक्षता व्यापक प्रगतिशील दृष्टिकोण' का उपयोग करते हुए। मूल पारंपरिक विधि में सुधार किया गया है ताकि यह सरणी के लाभ को संतुलित कर सके, और सभी प्रकार के सरणी के लिए सर्वोत्तम असमान सरणी प्राप्त की जा सके, ताकि सरणी समान साइडलोब स्तर और सरणी तत्वों की समान संख्या के तहत संकीर्ण हो। मुख्य लोब और उच्च सरणी संवेदनशीलता; 'स्टेपवाइज सन्निकटन' का उपयोग करके सुपर-दिशात्मकता का भी अध्ययन किया जा सकता है और बीम को घुमाने के लिए आयाम बीम स्टीयरिंग का उपयोग किया जा सकता है।

ट्रांसड्यूसर की प्रक्रिया: