基于壓電復(fù)合結(jié)構(gòu)的水下聲學(xué)接收換能器的研究.pdf

1、本文在研究了陶瓷/聚合物1-3型壓電復(fù)合結(jié)構(gòu)以及金屬/陶瓷鈸式壓電復(fù)合結(jié)構(gòu)性能的基礎(chǔ)上，研究了一種新型金屬-1-3型壓電復(fù)合換能器。這種新型復(fù)合結(jié)構(gòu)，能夠解決1-3型壓電復(fù)合結(jié)構(gòu)電極引出困難、容易變形等缺陷，同時發(fā)揮鈸式結(jié)構(gòu)的等效縱向壓電參數(shù)的優(yōu)越性能。兩種復(fù)合結(jié)構(gòu)有機(jī)的結(jié)合在一起，使其構(gòu)成的新型壓電復(fù)合換能器具有很高的等靜壓壓電常數(shù)。
　　 本文主要研究了具有高靜水壓壓電常數(shù)的新型金屬-1-3型壓電復(fù)合換能器在水下聲學(xué)接收換能

2、器中的應(yīng)用。研究了水下聲學(xué)接收換能器的工作原理，建立了水下聲學(xué)接收換能器在靜水壓下的數(shù)學(xué)模型，得出了水聽器的自由場電壓接收靈敏度Mel與1-3型壓電復(fù)合鈸式換能器的靜水壓壓電參數(shù)和形狀參數(shù)的數(shù)學(xué)關(guān)系，以及1-3型壓電復(fù)合鈸式換能器的靜水壓壓電參數(shù)與金屬端帽形狀參數(shù)的關(guān)系式。利用有限元分析軟件ANSYS對1-3型壓電復(fù)合鈸式換能器進(jìn)行了分析。主要分析內(nèi)容包括應(yīng)變的分布，等效等靜壓壓電常數(shù)geh與換能器的結(jié)構(gòu)參數(shù)的關(guān)系，換能器的固有頻率特性