文章标题：基于Comsol的纵振宽带水声换能器优化

文章作者：陈劲松, 龚诚信, 翟亚进, 王亚洲, 梅雨欣
关 键 字：空腔式;多激励;发射电压响应;工作带宽
文章摘要：为了使换能器得到更大的工作带宽以及降低发射电压响应起伏，提出一种空腔式多激励纵振水声换能器，通过有限元分析，研究换能器在不同阶段的振动模态以及在空气和水中的谐响应特征，实现水声换能器的带宽发射。通过对各个部件的材料、尺寸优化后，得到换能器的工作带宽10～31.5 kHz，发射电压响应起伏5.1 dB以及发射电压响应幅值127 dB。根据优化后的参数加工制作了纵振水声换能器样机，并在消声水池进行实物测试，得到可用工作带宽为11.5～30.5 kHz，发射电压响应起伏在±3 dB，平均幅值126 dB。试验结果和计算机仿真结果基本吻合，符合预期要求。