均匀活塞阵辐射声场研究

发布时间：2024-06-10 22:00

　　主要研究了均匀活塞阵的近-远场的辐射声场。首先利用点源声波干涉原理建立均匀点源活塞阵的辐射声场理论,进而推导均匀活塞阵的近-远场的辐射声场函数表达式,并采用Matlab软件仿真了近-远场的辐射声场,分析了近-远场的声场变化规律、声轴方向声压的变化规律和旁瓣级的变化规律。通过与实测的80 kHz均匀活塞阵换能器近-远场的辐射声场对比,表明了实测结果与仿真结果基本一致,验证了理论与测量方法的可行性,能够为实际测量工作提供指导。

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【部分图文】：

图1均匀活塞阵示意图

122声学技术2020年1理论仿真辐射声场归一化函数是描述换能器声场空间分布的函数，圆形活塞阵换能器声场分布是轴对称的，多阵元均匀活塞阵的辐射声场可以利用乘积定理、加法定理，将复杂结构阵的辐射声场简化为简单结构阵的辐射声场归一化函数的组合。1.1点源均匀活塞阵理论根据声波的干涉原....

图2近-远场声压分布归一化仿真图

冻∩?》植迹?荒芷魑?残位钊?螅?本?Darray为203mm，工作频率f为80kHz，阵元数N为316，相邻两个阵元间隔d为9.375mm，阵元具有指向性De。考虑圆形活塞阵换能器声场分布轴对称特点，为重点突出、提高运算速度，此仿真计算空间xOy平面声压主极大方向±30°、距离....

图3声轴方向(θ=0°)的声压归一化值仿真图

z，阵元数N为316，相邻两个阵元间隔d为9.375mm，阵元具有指向性De。考虑圆形活塞阵换能器声场分布轴对称特点，为重点突出、提高运算速度，此仿真计算空间xOy平面声压主极大方向±30°、距离0～7m(0～12.76gr)的归一化声压值。近-远场声场分布归一化仿真结果如图2所....

图580kHz换能器样机图

GB/T7965-2002《声学水声换能器测量》[8]在消声水池内进行的，使用BK8104水听器，水听器与活塞阵换能器置于同一深度，移动水听器不断靠近活塞阵换能器，测得不同距离处的接收数据，数据进行归一化处理。实测活塞阵换能器近-远场声场分布归一化图如图6所示，声轴(θ=0°)方....

本文编号：3991959