基于时空域混合分析的梳状压电换能器结构优化设计方法

摘要

本发明公开了一种基于时空域混合分析的梳状压电换能器结构优化设计方法，属于超声应力监测技术领域，以解决现有换能器受限激励信号的频率范围、需两个激励性能一致的电磁超声换能器对称激发才可实现单一模态激励等，即无法实现复杂条件下单一模态超声导波的激励的技术问题，包括：初始化异形电极梳状换能器的几何参数，并建立波数分析公式；利用该公式结合鲁棒贝叶斯优化算法对几何参数进行优化调整，确定六个优化几何参数作为窄通带波长范围，并根据窄通带波长范围对换能器进行结构优化设计；根据窄通带波长范围和待测对象的相速度频散曲线确定最佳时域信号参数；利用最佳时域信号参数激励结构优化设计后的换能器实现最优单一模态Lamb激励。