弯曲圆柱换能器振动特性实验研究

摘要

弯曲圆柱换能器是一种典型的低频、大功率、小尺寸水下声源.分析表明,其振动和声学性能与驱动元件的预应力工况和端盖的边界条件密切相关.尽管可以利用仿真分析得到相关规律,但受限于问题的非线性和材料参数的不稳定性,很难对实际的工况进行准确模拟.利用激光测振法对弯曲圆柱换能器在不同条件下的振动特性进行测量分析,并对其预应力工况和端盖边界条件进行了优化.实验研究表明,不同预应力工况对换能器振动输出的线性度和效率有较大影响,而端盖约束边界条件会改变换能器的模态振型和谐振频率.同时,激光测振法为一般换能器最终声学性能的准确优化提供了一种高效的实现方法.