1 中国计量大学 理学院，浙江 杭州310018
2 深圳职业技术学院 电子与通信工程学院，广东 深圳 518055
基于Timoshenko梁弯曲理论，该文建立了双激励阶梯形弯曲振动夹心式压电换能器的传递矩阵理论模型。利用解析理论模型和有限元仿真对换能器的前4阶弯曲振动特性进行了计算分析。结果表明，在换能器的各阶弯曲振动模态下，解析理论计算与有限元仿真均取得了一致结果，即在低阶(一、二阶)弯曲振动模式下换能器有效机电耦合系数大，高阶弯曲振动模式下换能器的有效机电耦合系数小。阶梯形前盖板的直径比对换能器的各阶弯曲共振频率和放大系数均有较大的影响，直径比越大，弯曲共振频率越低，放大系数越大。
Timoshenko梁理论 弯曲振动 传递矩阵法 有限元仿真 振动模态 Timoshenko’s beam theory flexural vibration transfer matrix method FE simulation vibration mode
1 海军工程大学兵器工程学院，湖北 武汉 430033
2 中国人民解放军91388部队，广东 湛江 524002
3 中国人民解放军92578部队，北京 100161
为了探究膜片封装光纤激光水听器中光纤激光器产生弯曲振动的机理，首先基于梁的横向振动理论建立了光纤激光器弯曲振动模型，之后根据实际的封装结构进行了有限元仿真，分析了光纤激光器的固有频率与光纤激光水听器频响之间的定量关系，最后批量封装了光纤激光水听器，进行实验验证。仿真及实验结果表明：光纤激光器两端采用一体化硬固定方式易使光纤激光器发生弯曲振动；当光纤激光器的一阶固有频率落在工作频段内时，在谐振峰附近，光纤激光器的中心波长发生非均匀漂移，此时在远离谐振峰的频段内，水听器频响的平均值约为－135 dB，谐振峰值约为－125 dB。本研究为光纤激光水听器封装工艺的后续改进提供了参考。
光纤光学 膜片封装结构 弯曲振动 光纤激光水听器 预应力
辽宁工业大学 机械工程与自动化学院, 辽宁 锦州 121001
该文提出了一种新型锥壳形旋转行波超声电机, 该锥壳形超声电机振子的三阶弯曲振动模态可以将面内、外弯曲振动结合起来, 实现新型振动模式的行波驱动。利用有限元软件确定了振子结构尺寸、三阶弯曲振型及频率并制作了原理样机, 对原理样机振动特性及输出性能进行了测试。测试结果表明, 当激励电压峰-峰值为240 V, 谐振频率为27.53 kHz时, 空载时超声电机最高转速为85.8 r/min, 堵转力矩为441 mN·mm。
超声电机 锥壳 旋转行波 弯曲振动 锥面接触 ultrasonic motor conical shell rotating traveling wave bending vibration conical surface contact
1 辽宁工业大学 机械工程与自动化学院,辽宁 锦州 121001
2 辽宁机电职业技术学院 机械工程系,辽宁 丹东 118009
针对目前超声电机振子主要采用纵振或弯振复合而较少采用扭曲振动的形式, 该文设计了一种弯扭复合模态的超声电机振子, 该振子的振动模态由一阶扭转振动模态和二阶弯曲振动模态耦合而成。采用有限元法对二阶弯曲振动模态和一阶扭转振动模态固有频率在不同振子尺寸参数下的规律进行分析, 并将这些规律拟合为两个多维函数的基础上, 以提高二阶弯曲振动模态和一阶扭转振动模态固有频率一致性为目标, 采用最速下降法对振子结构进行优化设计。实验结果表明, 优化设计后振子的二阶弯曲和一阶扭转振动固有频率一致性较优化前有明显提高。
复合模态 超声电机 振子 弯曲振动 扭转振动 compound mode ultrasonic motor vibrator bending vibration torsion vibration
西安科技大学 材料科学与工程学院,陕西 西安 710054
压电扬声器因其压电谐振式工作原理而成为顺应电子设备小型化趋势的研究热点, 但是由于低频性能不突出而限制了其应用。该文为了降低压电扬声器谐振频率, 在分析压电扬声器低频振动原理的基础上, 提出了基于弯曲振动模态的压电单晶切型计算模型, 并通过计算确定了其优化切型; 利用有限元分析法验证了切型对扬声器谐振频率的影响; 制作了扬声器原型器件, 并对其谐振频率进行了测试与分析。结果表明, 该文计算得到的优化切型将压电扬声器的弯曲谐振频率降低了约10%, 证明该文提出的切型判断方法能够有效降低压电扬声器的低频谐振频率。
压电单晶 切型 弯曲振动 扬声器 低频 piezoelectric single crystal cutting orientation lateral vibration loudspeaker low frequency
西南科技大学 制造科学与工程学院, 四川 绵阳 621010
为了准确诊测轴系振动特性, 基于激光多普勒的频移原理, 提出一种能同时测量旋转轴系弯曲振动、扭转振动和轴系旋转速度的方法。设计了能分离弯扭振动的多普勒外差干涉光路, 结合光学差拍及参考光技术, 构建了测量系统数学模型。对影响激光多普勒弯扭振动测量的主要因素进行了分析, 讨论了各参量对测量结果的影响, 并给出了相应的测量不确定度。在置信水平为95%时, 瞬时转速的不确定为0.079 r/min,弯曲振动速度分量的不确定为0.001 4 mm/s, 其精度能满足旋转状态下轴系振动的综合测量要求。
激光多普勒 扭转振动 弯曲振动 测量不确定度 laser Doppler torsional vibration flexural vibration measurement uncertainty
长沙理工大学物理与电子科学学院, 湖南 长沙 410076
采用激光拉曼光谱对不同生产阶段自来水样品的硬度指标进行了研究,测量了水样品拉曼谱的弯曲振动峰与伸缩振动峰强度的比值,并计算了样品在伸缩振动拉曼峰处的退偏振度。结果表明,随着水样品总硬度的减少,弯曲振动峰与伸缩振动峰强度的比值和样品在伸缩振动拉曼峰处的退偏振度均随之减少。
光谱学 拉曼光谱 水质分析 硬度 弯曲振动 伸缩振动 退偏振度
介绍了激光多普勒测振技术的发展,着重介绍了激光多普勒测振技术的最新进展.
激光 多普勒技术 扭转振动 弯曲振动 颤振
