Соңғы жаңалықтарда үлкен өлшемді жолақты ультрадыбыстық пластик дәнекерлеу саңылаулы қосылыстардың дизайн әдісі ұсынылды және эксперименттермен тексерілді.Біріншіден, жолақты дәнекерлеу мүйізі бірнеше бөліктерге негізделген, сондықтан күрделі құрылымы бар саңылаулы дәнекерлеу мүйізінің конструкциясы қарапайым дәнекерлеу мүйізінің конструкциясына айналады.Содан кейін қосылыс элементі ілінісу тербелісін ескере отырып, қимасы тең жарты толқынды осциллятормен салыстырылады.Қосылыстың жиілік теңдеуі эквивалентті механикалық кедергі ұғымын қолдану арқылы алынады.
Соңында, саңылау санының, ойықтың ені мен ұзындығының дәнекерлеу қосылыстарының діріл сипаттамаларына әсері теңдеу арқылы зерттелді.Осы әдіске сәйкес үлкен өлшемді жолақ ойықтардың бірнеше тобы жобаланған және өңделген.Тәжірибе нәтижелері дәнекерленген қосылыстардың резонанстық жиілігінің өлшенген және теориялық мәндері жақсы сәйкес келетінін көрсетеді.
Төмендегі суретте көрсетілгендей.Дәнекерлеу мүйізінің ұзындығы, ені және қалыңдығы сәйкесінше L, B және T.z осін түрлендіргіштің қозу бағыты ретінде қабылдаңыз.Жұмыс жиілігінде тікбұрышты дәнекерлеу қосылысы Z бағытында бірінші ретті бойлық діріл тудырады.Жолақты дәнекерлеу қосылыстары үшін L≥2T, B және L салыстыруға болады, сондықтан дәнекерлеу қосылыстарының X бағыттағы көлденең тербелісін елемеуге болады.
y бағыттағы көлденең тербеліс бойлық дірілге үлкен әсер ететіндіктен, әдетте ол ойықпен имитацияланады.Дәнекерлеу мүйізі Y бағытында n саңылауларды біркелкі ашу арқылы (n+1) бірліктерге бөлінеді.Әрбір ойықтың ені мен ұзындығы сәйкесінше W және L2 болып табылады және слоттар сәйкесінше l1 және L3 дәнекерлеу мүйізінің кіріс және шығыс ұштарынан бөлінген.Әрбір блоктың толық тең болуын қамтамасыз ету үшін көлденең дәнекерлеу мүйізінің екі шетінде ені W /2 болатын ойықтар ашылуы керек.Осылайша, әрбір дәнекерлеу қалып қондырғысы тікбұрышты қимасы бар күрделі трапеция тәрізді мүйіз болып табылады.Әр бірліктің екі шетіндегі және ортасындағы ені D1 және D2 деп есептесек, оны жоғарыдағыдан көруге болады: L= L1 + L2 +L3
Элементтер арасындағы бірдей үлгіге байланысты дәнекерлеудің шығыс амплитудасы да үлгіні дірілдетеді және біріктірілген кезде ультрадыбыстық мүйіз де осы үлгіге ие болады, осылайша ультрадыбыстық қалыптың дизайны кез келген пішіннің дизайнына жеңілдетіледі. элемент.Сонымен қатар, ол салыстырмалы түрде біркелкі.Көлденең дірілді тиімді басу және дәнекерлеу мүйізінің бекітілген қаттылыққа ие болуын қамтамасыз ету үшін дәнекерлеу мүйізі бөлігінің ойықпен бөлінген ені әдетте!/ 8 ~!/ 4 (! Дәнекерлеу мүйізінің бірінші ретті бойлық тербеліс режимінің толқын ұзындығы), ал ойықтың идеалды ені шамамен!/ 25 ~!/20[7], дәнекерлеу қосылыстарының ойық саны жоғарыда көрсетілген критерийлер бойынша анықталуы мүмкін.Өйткені дәнекерлеу мүйізі қондырғысының ені әдетте аспайды!PI /4, сондықтан оны шамамен бір өлшемді теориямен талдауға болады.1-ші блоктағы кез келген дәнекерлеу қондырғысын үш тік бұрышты эквизиялық жолақтардан тұратын деп санауға болады.
Мүйізді дәнекерлеу үшін 7075 алюминий қорытпасы (Янг модулі E=7,17*1010N/M2 тығыздығы ρ=2820кг/м3, Пуассон қатынасы V =0,34) таңдалды.(1) ~ (3) және (6) теңдеулер әртүрлі ұялардың n санын, L2 ұзындығын және W енін есептеу үшін пайдаланылды.Жолақты дәнекерлеу мүйізінің L резонанстық ұзындығы В енімен өзгергенде, жолақты дәнекерлеу мүйізінің L резонанстық ұзындығы B енімен өзгереді. Есептелген резонанстық жиілік f=20кГц, қарапайымдылық үшін L1=L3.Саңылаудың ұзындығы мен ені тұрақты болғанда, саңылау нөмірі әртүрлі болған кезде резонанс ұзындығы дәнекерленген жік мүйізінің еніне қарай өзгереді.L2 =60мм, В =10мм.Суреттен көрініп тұрғандай.2, суретте көрсетілген ойық дәнекерлеу мүйізі үшін.1, бірінші ретті резонанс ұзындығы бір өлшемді теорияға (126 мм) сәйкес есептелген саңылаусыз дәнекерлеу мүйізіне қарағанда кішірек, ал дәнекерлеу мүйізінің резонанстық ұзындығы дәнекерлеу мүйізінің енінің ұлғаюымен артады, бірақ өсуі бірте-бірте азаяды.Сонымен қатар, резонанстық жиілік пен дәнекерлеу ені тұрақты болған кезде, саңылау санының ұлғаюымен дәнекерлеудің резонанстық ұзындығы азаяды.
Сонымен қатар, 7075 алюминий қорытпасымен (жоғарыдағыдай материал) әртүрлі қалыңдықтағы үш дәнекерленген қосылыстар өңделген.Осы үш дәнекерленген қосылыстардың қалыңдығы T және өлшенген гармоникалық тербеліс жиілігі FM берілді.Дәнекерлеу мүйізінің қалыңдығы толқын ұзындығының төрттен бірінен аз болған кезде (мұнда 63 мм), өлшенетін жиілік пен жобалық жиілік арасындағы ауытқу 2% -дан аз болады, бұл инженерлік қолданбалардың талаптарына жауап бере алады.
Ұзын жолақты ультрадыбыстық пластик дәнекерлеу қосылысы бірнеше тең элементтерге бөлінген және қосылыс элементінің жиілік теңдеуі трансфер матрицалық әдісімен шығарылған.Егер саңылаудың ені мен саны мен өлшемі белгілі болса, теңдеу жолақты біріктіруді ыңғайлы жобалау үшін пайдаланылуы мүмкін, осылайша жолақ қосылысын жобалау үшін теориялық негіз береді.Сондай-ақ бұл жұмыс мысалдар арқылы саңылау санының, ойықтың ені мен ұзындығының дәнекерлеу қосылысының өлшеміне әсерін талдайды.Бұл әдіс дәнекерлеу қосылысын оңтайландыру дизайнына да белгілі бір әсер ететінін көруге болады
Жолақты дәнекерлеу мүйізінің діріл талдауынан кейін бөлінген ойық, дәнекерлеу мүйізін көрінетін икемділік әдісі мен электр беру желісінің әсері әдісін қолдана отырып, соңғы блок корпусына және ортаңғы блок ұяшығына бөлуге болады, төрт түрлі блоктың ұзындығы сәйкесінше берілген және жиілік теңдеуінің жоғары дәрежесінің бағыты, жиілік теңдеуі ұзын штангалық дәнекерлеу мүйізін жобалау үшін пайдаланылуы мүмкін, бірақ жобалау процесі күрделі, Кейбір параметрлерді таңдау тәжірибеге байланысты және инженерлік қолдану үшін қолайлы емес.Бұл жұмыста жолақты дәнекерлеу қосылысы ақылға қонымды ойықтар арқылы бірнеше тең элементтерге бөлінген, ал дәнекерлеу қосылысы элементінің жиілік теңдеуі трансфер матрицалық әдіспен алынған, бұл жолақты дәнекерлеу қосылысын жобалаудың теориялық негізін береді.Дизайн қарапайым теориялық есептеуге және айқын физикалық мағынаға ие, бұл жолақты инженерлік жобалаудың қарапайым және жеңіл әдісін қамтамасыз етеді.
дәнекерлеу қосылысы.
Хабарлама уақыты: 17 наурыз 2022 ж