通過實(shí)驗(yàn)研究了聲束偏轉(zhuǎn)不同角度和聲場半徑變化時線性相控陣的聲場特性,并與基于瞬態(tài)波位移解析解的相控陣聲場計算方法得到的理論結(jié)果進(jìn)行了對比。首先研究了基于半圓圓弧離面瞬態(tài)位移的聲場計算方法,并進(jìn)行了數(shù)值計算可靠性的優(yōu)化。然后建立了一套相控陣瞬態(tài)波位移場的測量系統(tǒng),以半圓形鋼板為試件,縱波傳感器為接收傳感器,測量了偏轉(zhuǎn)角度為-10°,-30°,-50°,-70°,及聲場半徑為50 mm,75 mm,100 mm和125 mm時線性超聲相控陣的聲束指向性;同時以基于瞬態(tài)波位移解析解的相控陣聲場計算方法,計算了相同條件下該相控陣的聲束指向性。最后將實(shí)驗(yàn)結(jié)果與理論結(jié)果進(jìn)行了對比,取得了較好的一致。說明基于瞬態(tài)波位移的相控陣聲場計算方法可以較好地計算線陣的聲場,對于聲束偏轉(zhuǎn)較大角度和聲場半徑變化時也同樣有效。 

【文章來源】：聲學(xué)學(xué)報. 2020,45(03)北大核心EICSCD

【文章頁數(shù)】：8 頁

【部分圖文】：

圖３不同離散線源間距下理論與仿真結(jié)果的對比??ＭＵ?ＤＰＯ?４０５４??數(shù)字纖器??針?biāo)悖簷C(jī)??＜Ｚ＞Ｃ＝＞??ＣＺ＞?〇??

３６４??．聲?學(xué)?學(xué)?報??．２０２０?年??（ｃ）知＝一ＳＱｅ??ｄ）?％＝－ｒｏ°??２．２聲束偏轉(zhuǎn)不同角度時的縱波指向性??本賣驗(yàn)采用的半圓試塊半徑犮＝１００?偏轉(zhuǎn)??角＆為－１０ｃ５?—３０°，?—５０ａｓ?－７０°。將每個取值點(diǎn)下??縱波傳感器測得的時域波形中的第一個波包，也就是??縱波波包的最大幅值歸－化后繪制在同一幅圖中，??即可得到圖７中圓圈所示的聲束偏轉(zhuǎn)不同角度時縱??波指詢性．的３１驗(yàn)結(jié)果》??理論計算采用了與本實(shí)驗(yàn)完全一致的材料參數(shù)??和陣列參數(shù)，即辦＝—１０。，—３０。，—潘。，—７０。；?Ｐ?＝??７８２７，１?ｋｇ／ｉｒｔｓ：，?Ｃｐ?＝?Ｓ－９〇４，ｌ?ｍ／ｓ｝?ｃｓ?＝?Ｓ２３２，３?ｒ?＝??ｌ〇０?ｍｍ，；．．?Ｚ＝０．５．立（邱．／?＝：?§＇?ＭＨｚ．；?ｉＶ?＝法２）．?＿ｐ＝?Ｑ．６??根據(jù)第１節(jié)中的方法，以ＭＡＴＬＡＢ數(shù)值計算所得??到的基于＿態(tài)位移解析解（Ａｎａｌｙｔｉｃ？�。�?Ｓｏｌｕｔｉｏｏ？?ｏｆ??ｉＭｓｐｌａｏｅｏｉｅｎ％?ＡＭＩＤ）?＿聲場指向性的理??論結(jié)果在圖７中以實(shí)線所示。．對比起見，基于簡諧??圓柱波聲壓（Ｐｒｅｓｓｕｒｅ?ｏｆ?Ｃｙｌｉｎｄｒｉｃａｌ?Ｈａｒｍｏｎｉｃ??ＰＣＨＷ）的聲場指向性計算方法Ｗ得到的理論結(jié)果??如圖７中虛線－所??分析基千瞬態(tài)位移解析解的聲場指向性，可以??發(fā)現(xiàn)結(jié)果呈現(xiàn)以下特性：??⑴理．論結(jié)果，變：驗(yàn)結(jié)果所體現(xiàn)出的趨勢與特性??取得了較好的一致?１理論結(jié)果中聲束能量在整個聲場??上均有分布，不會出現(xiàn)在某些角度下能最為〇的情??況，這在實(shí)驗(yàn)結(jié)果中也得到了較好的體現(xiàn)，??ｆ２）通過對比可以發(fā)現(xiàn)，相對于偏轉(zhuǎn)角

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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本文編號：3613461