一種汽車擋風玻璃表面雨水的超聲清除方法研究.pdf

1、雨刮器作為汽車零部件中重要的安全件之一，其性能及可靠性是汽車零部件質量控制的重要對象。清除汽車擋風玻璃表面雨水的傳統(tǒng)方法主要是采用機械接觸式雨刮器，其不僅容易失效、維護成本高，且遮擋視線，是雨霧天氣交通事故的重要誘因。因此，本文研究一種無機械可動部件的汽車擋風玻璃表面雨水清除方法，以期解決傳統(tǒng)方法存在的問題。
　　 本文對超聲的特性進行了分析和研究，提出了一種利用超聲空化效應對汽車擋風玻璃表面雨水進行清除的方法。即利用頻率和電壓

2、可調的超聲電源驅動超聲換能器，使其產生具有一定頻率和強度的超聲，并在耦合劑的輔助下將超聲耦合入玻璃表面的雨水之中，使表面的雨水在超聲的作用下得以霧化，從而實現對玻璃表面雨水的清除。
　　 設計了一臺頻率在100KHz～6MHz、電壓在0～24V范圍內連續(xù)可調的超聲驅動電源，并配備了與之頻率相匹配的超聲換能器，組建了超聲空化除水系統(tǒng)。探討了超聲與玻璃間的耦合方式，并對影響超聲除水效果的因素，包括液體的溫度、密度、超聲的頻率、功率、

3、玻璃的種類、厚度等進行了單因數實驗研究以及正交實驗研究。制定了玻璃表面液體超聲清除效果的評價指標并進行了評價。為了進一步驗證分析，利用ABAQUES軟件對超聲在不同玻璃中的傳播情況進行了仿真，得出仿真結果與實驗結果一致。
　　 最后，本文對實驗結果進行了分析，分析結果初步表明，利用超聲空化效應能夠對汽車擋風玻璃表面的雨水進行清除。在超聲頻率為2MHz，電源電壓為24V時，厚度為3mm的浮法玻璃表面上的除水率可達74％，但距離實用