基于圆环阵列的声场仿真及校准实验

发布时间：2022-02-11 13:47

　　针对圆环阵列中声波多途效应难以消除的问题,提出了采用不等间距圆环阵列的方法破坏声波各径的相干性来降低旁瓣性能,减少边缘衍射反射的干扰。通过仿真验证不等间距圆环阵列能够有效降低聚焦波束旁瓣,并根据仿真结果设计最佳环形阵列结构。最后,在实验水池中对圆环阵列进行声场校准实验,分别利用脉冲波与连续波在4～8 kHz频率下激励换能器阵列工作,结果表明采用脉冲正弦信号激励的方法可在有限空间内准确测量换能器的轴向声压的特性。 

【文章来源】：计量学报. 2020,41(09)北大核心CSCD

【文章页数】：6 页

【部分图文】：

单元阵列换能器结构

如图2所示，发射换能器在初始位置1发射声波，水听器接收，再将换能器水平移动至位置2，为了与位置1发射的声波同相累加，根据移动距离改变相应的相位，水听器再次接收信号，以此类推，实现逐点测量。声源在位置1发射声波，水听器的接收波为:

不等间距阵元排列设计的情况如图3所示:图3是设计的不等间距圆环阵列三维图，每排24个阵元，阵元与阵元间距4.5 cm，根据水池长度大小共设计11排，总长为100 cm。一般测量时阵列从中间向两边移动2.5,7.5,12.5,17.5,22.5 cm的距离。

【参考文献】：
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本文编号：3620388