【摘 要】
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针对实验中观察到金属板在强超声脉冲作用下的超谐波和次谐波振动现象,采用显式有限元方法建立有限元模型,并对其进行瞬态动力学分析。在模型中压电结构的热弹性类比方法和界
【机 构】
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南京大学声学研究所近代声学实验室;
【基金项目】
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国家自然科学基金资助项目(10574073)
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针对实验中观察到金属板在强超声脉冲作用下的超谐波和次谐波振动现象,采用显式有限元方法建立有限元模型,并对其进行瞬态动力学分析。在模型中压电结构的热弹性类比方法和界面接触-碰撞算法分别用来模拟换能器激励以及变幅杆与板之间的相互作用。通过分析计算得到板的振动速度的波形和频谱以及接触力的波形和频谱,可知在换能器工作条件下,变幅杆与金属板之间的接触力波形畸变是导致板超谐波振动的原因,而变幅杆与金属板之间的间歇性接触运动引起板的次谐波振动,有限元数值模拟与实验结果相符。
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