科研之友
微信
新浪微博
Facebook
分享链接
摘要
为了建立楔形变截面弯曲超声振动系统的设计理论，该文基于Timoshenko梁弯曲振动理论，推导了复合楔形超声聚能器的弯曲振动共振频率方程和放大系数解析表达式。利用解析理论模型和有限元仿真对复合楔形聚能器的前4阶弯曲振动特性进行了计算分析。结果表明：复合楔形超声聚能器的高度比和长度比对各阶弯曲共振频率和放大系数均有较大的影响；解析理论计算的聚能器的各阶弯曲共振频率和位移放大系数与有限元仿真结果一致，两种方法计算的聚能器的各阶弯曲共振频率相对误差均小于3%。由此表明该解析理论模型具有较高的理论计算精度。最后，设计并制作了复合楔形聚能器实验样品并对其一阶共振频率实验测试，实验测试结果与理论计算结果和有限元仿真结果吻合较好。该文研究结果为弯曲振动复合楔形超声振动系统的工程设计提供解析理论参考。
-
单位中国计量大学; 浙江省计量科学研究院
