Page 82 - 《应用声学》2020年第4期
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检测系统的声场提供了一种直接的实验观测手段。 包括:
在今后的工作中,准备为激光测振仪开发高增益、低 (1) 给出一种空耦换能器灵敏度评价的方法。
噪声的前置放大器,使该测量方法的灵敏度和信噪 使用激光多普勒测振仪测量空耦换能器轴线上远
比得到进一步提升。 场某距离处的声压和指向性因数,从而直接测量单
个空耦换能器的电声效率。与常规的使用双路插入
4
ᄰฉ
3 损耗评价空耦换能器性能的方法相比,该方法不受
Ԧ࠱ฉ 接收换能器性能和发射、接收换能器之间相对距离
2
1 的影响。
ܦԍ/Pa 0 (2) 实验观测了空耦检测系统各部分的时域瞬
-1 态声压,使用空耦换能器激励空气中的 K9 玻璃板
-2
产生漏兰姆波,实验测得了板上方空气中空耦换能
-3
器辐射的直达波和反射波,板内和板下方空气中的
-4
200 250 300 350 漏兰姆波的时域瞬态声压曲线。该实验提供了一种
ᫎ/ms
对空气和固体中微弱声场的实验观测手段,有助于
(a) ᄰฉ֗Ԧ࠱ฉ
1.5 空耦检测系统中声波传播和散射现象的研究。
Я
1.0 ʾவ
0.5 参 考 文 献
ܦԍ/Pa 0
-0.5 [1] 孔涛, 徐春广, 张运涛, 等. 空气耦合超声换能器声场计算与
测量研究 [J]. 机械工程学报, 2011, 47(22): 19–24.
Kong Tao, Xu Chunguang, Zhang Yuntao, et al. In-
-1.0
vestigation of acoustic field calculation and measurement
-1.5 method for air-coupled ultrasonic transducer[J]. Journal
200 250 300 350
ᫎ/ms of Mechanical Engineering, 2011, 47(22): 19–24.
[2] 周正干, 魏东. 空气耦合式超声波无损检测技术的发展 [J]. 机
(b) Рݻฉ۫
械工程学报, 2008, 44(6): 10–14.
1.0
Zhou Zhenggan, Wei Dong. Progress of air-coupled ul-
Я
ʾவ trasonic non-destructive testing technology[J]. Journal of
0.8
Mechanical Engineering, 2008, 44(6): 10–14.
[3] Alvarez-Arenas T E G. Acoustic impedance matching of
ॆʷӑࣨϙ piezoelectric transducers to the air[J]. IEEE Transactions
0.6
on Ultrasonics Ferroelectrics & Frequency Control, 2004,
0.4
51(5): 624–633.
[4] Chinnery P A, Humphrey V F, Beckett C. The schlieren
0.2
image of two-dimensional ultrasonic fields and cavity reso-
nances[J]. The Journal of the Acoustical Society of Amer-
0
200 300 400 500 ica, 1997, 101(1): 250–256.
ᮠဋ/kHz [5] 金士杰, 安志武, 廉国选, 等. 光弹法测量超声换能器声场 [J].
(c) Рݻฉᮠ៨ 应用声学, 2014, 33(2): 107–111.
Jin Shijie, An Zhiwu, Lian Guoxuan, et al. Photoelastic
图 7 漏兰姆波实验测试
quantification of ultrasonic beams radiated by transduc-
Fig. 7 Leaky Lamb wave experimental result ers[J]. Journal of Applied Acoustics, 2014, 33(2): 107–111.
[6] 安志武, 胡中韬, 廉国选, 等. 固体介质中超声应力场的定量
3 结论 测量 [J]. 应用声学, 2018, 37(1): 83–87.
An Zhiwu, Hu Zhongtao, Lian Guoxuan, et al. Quanti-
根据激光测振仪原理,实现了空气和固体中微 tative measurement of ultrasonic stress field in solid me-
dia[J]. Journal of Applied Acoustics, 2018, 37(1): 83–87.
弱声波的时域瞬态声压的实验测量,应用于空耦换
[7] Malkin R, Todd T, Robert D. A simple method for
能器的特性评估和空耦检测系统的声场测量。具体 quantitative imaging of 2D acoustic fields using refracto-