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压电振子横向尺寸与波长的关系
2024-08-03 19:35:32 责编:小OO
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在振动模态中振动的频率越高,那么相应的波长就会越短,所以振动模态与波长是有关系的。振动模态模态是结构的固有振动特性,每一个模态具有特定的固有频率、阻尼比和模态振型。
理论上,对于一个弹性体的同一个振动模式,可以存在无穷多个振动模态,而针对压电换能器的具体使用情形,其可利用的振动模态是有限的。
振动模式有单一的也有复合的,对于单一的振动模式,一般可以分为三类,而每一类则包含几种振动模态,通常是利用其前一阶模态工作。
Part.1伸缩振动模式
若按照施加电场的方向划分.伸缩振动模式可分为横场伸缩振动模式和纵场伸缩振动模式·其中横场伸缩振动模式包括薄圆片的径向振动、薄圆环的径向动、薄圆壳的径向振动及薄长条的长度伸缩振动模式等,而纵场伸缩振动模式包括薄片厚度伸缩振动及细长杆长度伸缩振动。
Part.2剪切振动模式
顾名思义,该模式下换能器振体产生剪应力,在后面的压电马达中,将用到该振动模式。剪切振动模式包括薄方片面切变振动、方片厚度剪切振动和长杆剪切振动。
Part.3弯曲振动模式
弯曲振动模式包括宽度弯曲振动、双片厚度弯曲振动、单片厚度弯曲振动及开槽环弯曲振动等,此情况下,换能器的振子或附加结构产生弯曲的振动。
例如,筒形换能器中,压电振子做纵向伸缩振动,而筒体结构在压电振子的激励下,做弯曲振动,当然,这是一个复合振动模式的例子。
对于前两类振动模式,都是由压电效应直接产生的基本的振动模式,而对于弯曲振动模式,是由于同时存在伸长和缩短两种形变所造成的,因此可以认为是间接产生的。
不同点群的压电晶体,其压电常数矩阵的形式以及不为零的分量是不同的,因此不是每种压电材料都可以激发出上述所有的振动模式,也不是每种振动模式都由相同切型的晶片所产生。

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