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Janus-Helmholtz换能器的弱辐射耦合机理与带宽特性
文献摘要：
针对Janus-Helmholtz(JH)换能器频带内响应起伏较大、模态耦合机制尚不明确的问题,提出了振动模态声辐射独立建模方法.该方法建立换能器各个振动模的独立有限元模型,在仿真计算中将位移载荷直接加载在辐射面上,分析振动模的辐射声场.通过各个结果的对比分析,观察到JH换能器声辐射模态的弱耦合规律,最终给出JH换能器带宽特性的合理物理解释,即JH换能器在同一纵向振子激励下,由于不存在声输出明显干涉加强的模态耦合,因此难以得到通常意义上响应起伏小于3 dB的宽带工作性能.以控制工作频带内响应起伏较小为前提,将拓宽工作频带作为设计目标,优化设计了 JH换能器结构参数.实验中换能器样机的发射电压响应测试结果与仿真计算相吻合,实测谐振频率为1350 Hz与2450 Hz,谐振频率下发射电压响应分别为143 dB,141 dB,在频带1200～3300 Hz范围内响应起伏12 dB,最大声源级204 dB,实现了宽带大功率发射的特性.
文献关键词：
中图分类号：
作者姓名：
伊子旭;莫喜平;柴勇;刘永平;张运强;崔斌
作者机构：
中国科学院声学研究所 北京 100190;中国科学院大学 北京 100049;北京海洋声学装备工程技术研究中心 北京 100190
文献出处：
引用格式：
[1]伊子旭;莫喜平;柴勇;刘永平;张运强;崔斌-.Janus-Helmholtz换能器的弱辐射耦合机理与带宽特性)[J].声学学报,2022(01):69-75
A类：
B类：
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AB值：
0.308264
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