凹球面双发射极超声阵列悬浮能力研究

• 作者: 刘国君 吴越 李新波 王宇昆 王英伟 石要武
• 来源期刊: 西安交通大学学报
• 关键词: 激励电压 超声阵列 仿真 声压分布 悬浮能力
• 年，卷（期）: 2018,（11）
• 页码范围: 106-111
• 页数: 6页
• 分类号: TK323|TP273
• 语种: 中文
• DOI: 10.7652/xjtuxb201811016

摘要

为了克服传统一维单轴声悬浮装置的悬浮能力较弱的问题,设计了凹球面双发射极超声阵列.首先,分析了驻波悬浮机理,采用COMSOL有限元分析软件对不同阵列凹球面半径进行仿真得到声压分布和最大声压值,确定出最优阵列凹球面半径值,并根据优化结果制作了凹球面双发射极超声阵列装置.然后,建立超声阵列与空气介质中声场的声固耦合模型,仿真分析激励电压区间递增的驻波声场声压分布情况.最后,搭建超声阵列驻波悬浮实验平台对仿真结果进行验证.实验结果表明:当激励电压分别为8、12、16和20 V时,悬浮能力分别为27.8、36.2、48.2和65.4mg.与传统一维单轴超声驻波声悬浮装置的悬浮能力对比,在激励电压分别为12、16和20 V时,悬浮能力分别增加了30.2％、73.4％和135.3％.凹球面双发射极超声阵列装置能够有效地提高驻波的悬浮能力.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	石要武	吉林大学通信工程学院	136	1344	16.0	32.0
2	刘国君	吉林大学机械科学与工程学院	32	258	10.0	14.0
3	王英伟	吉林大学通信工程学院	15	55	6.0	7.0
4	李新波	吉林大学通信工程学院	26	59	5.0	6.0
5	吴越	吉林大学机械科学与工程学院	16	64	5.0	7.0
6	王宇昆		1	2	1.0	1.0