埋入式压电陶瓷厚度对激励声能影响的有限元分析

• 作者: 刘丽 徐志龙 汪琴 赵爱荣 陈雨
• 来源期刊: 传感技术学报
• 学科: 物理学
• 关键词: 压电陶瓷 厚度 有限元 谐振频率 超声波 混凝土
• 年，卷（期）: 2014,（2）
• 所属期刊栏目: 化学与物理类传感器
• 页码范围: 178-183
• 页数: 6页
• 分类号: O482.41
• 字数: 4081字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1004-1699.2014.02.006

摘要

将压电陶瓷埋入混凝土构成压电埋入式混凝土机敏模块，利用压电陶瓷的逆压电效应实现对混凝土结构的实时健康检测。为保证接收信号质量，采用具有压电陶瓷谐振频率的周期脉冲作为激励。而不同厚度的压电陶瓷具有不同的谐振频率，对于不同厚度的压电陶瓷，激励频率的选择对接收端的超声波信号有较大影响。通过Ansys软件仿真研究压电陶瓷谐振频率随厚度的变化规律，模拟混凝土中压电陶瓷振动辐射的超声波，分析压电陶瓷厚度对辐射超声波的影响。研究表明：压电陶瓷的振幅随厚度的增加逐渐减小；压电陶瓷的厚度小于1 mm时，最大振幅对应的谐振频率变化趋势出现多个拐点；厚度大于1 mm时，谐振频率随着厚度的增加而减小，辐射超声波中心点声压随厚度的增加而增大。

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	刘丽	四川大学电子信息学院	77	339	9.0	15.0
2	陈雨	四川大学电子信息学院	31	83	5.0	7.0
3	赵爱荣	四川大学电子信息学院	7	20	3.0	4.0
4	徐志龙	四川大学电子信息学院	5	21	3.0	4.0
5	汪琴	四川大学电子信息学院	4	19	3.0	4.0