改进的弯曲振动板辐射声场研究

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1、维普资讯http://www.cqvip.com第36卷第3期陕西师范大学学报(自然科学版)Vo1．36No．32008年5月JournalofShaanxiNormalUniversity(NaturalScienceEdition)May．2008文章编号：1672—4291(2008)03—0040—04改进的弯曲振动板辐射声场研究郑珂一，贺西平，张频。(1陕西师范大学应用声学研究所，陕西西安710062；2陕西教育学院数理工程系，陕西西安710061；3西安建筑科技大学理学院，陕西西安710055)摘要：

2、从薄圆板振动特性出发，提出了一种改进的弯曲振动板．利用瑞利积分，求出板作一阶振动时辐射声压及指向性表达式，绘出自由边界条件下弯曲振动板轴对称弯曲振动辐射声压的远场指向性图，与薄圆板作一阶弯曲振动时的声场指向性图作了对比．结果表明．改进后的弯曲振动板轴向声压不为零，而且指向性比薄圆板更尖锐．这为此类板的理论设计及实际应用提供了一定的理论依据．关键词：弯曲振动板；辐射声场；指向性中图分类号：O426．1文献标识码：AStudyonradiatedsoundfieldofimprovedflexuralvibratin

3、gplateZHENGKe，一．HEXi—ping¨ZHANGPinl．(1AppliedAcousticsInstitute，ShaanxiNormalUniversity，Xi3n710062，Shaanxi，China；2DepartmentofMathsandPhysicsEngineering，CollegeofShaanxiEducation，Xian710061，Shaanxi，China；3CollegeofScience，XianUniversityofArchitectureandTechno

4、logy，Xian710055，Shaanxi，China)Abstract：Akindofimprovedflexuralvibratingplateisputforwardbasedontheanalyzingofvibrationcharacteristic~TheradiationpressureanddirectionalformulationofthefirstvibrationmodearecalculatedbyuseofRayleigh—integration，thedirectionalpat

5、terninfreeboundaryisplottedwiththehelpofcomputer．Comparingthedirectionalpatternwiththatoftheflexuralcircularthinplate，theresultshowsthatimprovedflexuralvibratingplateSaxialradiationpressureisnotzero，anditsdirectionalpatternissharper．Moreover．thisstudyprovides

6、3theoreticalcalculationbasisfordesignandpracticalapplicationsofthiskindofflexuralvibratingplate．Keywords：flexuralvibratingplate；radiatedsoundfield；directionalpattern强功率声波在空气中的应用现已越来越多，如上推出了弯曲振动辐射圆盘在不同边界条件下的辐声悬浮、声干燥、声聚能、声除尘和超声测量等．西班射声场分布及其共振频率方程．文献E2]讨论了边缘牙学者G

7、allego的研究表明，由纵向振动夹心换能器自由的薄板轴对称弯曲振动时的频率方程及其解，与弯曲振动薄圆盘组成的复合式换能器，可与空气推导出各阶振动模式的声压及其指向性表达式．良好匹配，具有纵向振动换能器的高效大功率和弯弯曲振动圆板做若干个节圆振动时，由于节圆曲振动圆盘的低辐射阻抗、大辐射面积等特点【．两边振动相位相反，声场产生相消干涉，一部分辐射文献[1]对气介式功率超声复合换能器的辐射声场超声被抵消，导致声效率降低．为了提高声指向性和进行了理论计算并与实验结果进行了对比．从理论辐射效率，需要设计一种新型的辐射器

8、来满足阻抗收稿日期：2007—1005基金项目：陕西省自然科学基金资助项目(2007A07)作者简介-Y4珂，女，助教，研究方向为大功率超声．*通讯作者：贺西平，男，教授．维普资讯http://www.cqvip.com第3期郑珂等：改进的弯曲振动板辐射声场研究41要求，使其具有在空气中远距离传播、指向性好、效率为率高等特点[3-73．文献[6]介绍了一种用于多波节复=合