聲學(xué)模塊由一系列物理場接口組成,用于模擬流體和固體中的聲音傳播。在聲學(xué)模塊中,可用的物理場接口包括壓力聲學(xué)接口,聲-固耦合接口,氣動(dòng)聲學(xué)接口,熱粘性聲學(xué)接口和幾何聲學(xué)接口。使用聲學(xué)模塊可以很輕松地求解一些經(jīng)典的聲學(xué)問題,例如,聲散射場、聲衍射、聲激發(fā)、聲輻射,以及聲傳輸,等等。這些問題關(guān)系到消聲器設(shè)計(jì)、揚(yáng)聲器結(jié)構(gòu)、吸聲器和擴(kuò)音器的隔聲問題,聲音方向性評價(jià),例如指向性,噪聲輻射問題,等等。聲固多物理場耦合可以模擬包含固體和流體產(chǎn)生的聲固耦合作用問題。例如,聲固耦合模式可以應(yīng)用于精確的消聲器設(shè)計(jì)、超聲壓電換能器、聲吶技術(shù)、汽車制造行業(yè)的噪音和機(jī)械振動(dòng)分析。利用COMSOL Multiphysics的強(qiáng)大功能,可以精確分析和設(shè)計(jì)諸如揚(yáng)聲器、傳感器、麥克風(fēng)和助聽器接收器等電聲換能器。在聲學(xué)模塊中,可以通過求解線性化勢流方程,線性化歐拉方程或線性Navier-Stokes方程來實(shí)現(xiàn)氣動(dòng)聲學(xué)的分析和模擬。這些接口都是用來模擬外部流動(dòng)和聲場的單向耦合問題。主要應(yīng)用領(lǐng)域包括噴氣式引擎的噪音分析、流量傳感器,以及包含流動(dòng)的消聲器等。
上傳時(shí)間: 2022-06-19
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1·超聲波金屬焊接系統(tǒng)介紹1.1系統(tǒng)概述超聲波金屬焊接系統(tǒng)是由超聲波發(fā)生器和焊接機(jī)架兩部分組成的分體式焊接系統(tǒng)。本設(shè)備具有結(jié)構(gòu)緊湊、易于安裝、操作簡便、移動(dòng)靈活以及便于維護(hù)等優(yōu)點(diǎn)。系統(tǒng)采用具有國內(nèi)先進(jìn)水平的超強(qiáng)穩(wěn)定電子線路的超聲波發(fā)生器、日本原裝進(jìn)口的高性能換能器和變幅器。超聲頻率為40KHz,額定輸出功率為 800wW,采用日本進(jìn)口控制器件,用于焊接過程各個(gè)參數(shù)的精確控制;焊接機(jī)架配備有高品質(zhì)的直線導(dǎo)軌,保證了焊頭運(yùn)動(dòng)的穩(wěn)定性,對某種指定工件的焊接參數(shù)一旦被設(shè)定,無需對設(shè)備進(jìn)行更多的調(diào)整,它可以自動(dòng)、快速、準(zhǔn)確、連續(xù)地執(zhí)行焊接過程中,從而極大的提高工作效率。
上傳時(shí)間: 2022-06-21
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工業(yè)生產(chǎn)和科學(xué)研究過程中,流量測量必不可少,由于超聲波流量計(jì)可以將超聲換能器火裝在管道外面進(jìn)行非接觸測量,無需中斷管道,設(shè)計(jì)和安裝方便,并且滿足大部分工業(yè)生產(chǎn)的精度要求,近年來得到了廣泛應(yīng)用.本設(shè)計(jì)采用了多脈沖時(shí)差法測量技術(shù),增強(qiáng)了系統(tǒng)的抗干擾性,改善了測量效果。系統(tǒng)的硬件部分以MSP430F155為控制核心,選用了高精度時(shí)間數(shù)字轉(zhuǎn)換器TDC-GPI和復(fù)雜可編程邏輯器件spl.S11032等芯片.充分發(fā)揮了ispL.S1032的在系統(tǒng)可編程性,設(shè)計(jì)了超聲波退耦合脈沖定時(shí)器、抗干擾濾波器、數(shù)字單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器等電路,實(shí)現(xiàn)了多脈沖的時(shí)間差測量,進(jìn)一步提高了硬件抗干擾性,并且完成了系統(tǒng)時(shí)鐘同步和電平轉(zhuǎn)換的任務(wù)。通過芯片內(nèi)部的門電路傳播時(shí)延實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)傳播時(shí)間的測量,可以達(dá)到較高的測量精度,與傳統(tǒng)的通過高速數(shù)字計(jì)數(shù)器測時(shí)的方式相比,有很大的優(yōu)勢,可以在較低的頻率下完成電路的設(shè)計(jì),避免了高頻電路設(shè)計(jì)中所帶來的更繁雜的電磁兼容等方面的問題。軟件設(shè)計(jì)是基于嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)Small RTOS 430的實(shí)現(xiàn).Small RTOS 430是由IC/OS-I和Small RTOS 51經(jīng)過改寫和移植而來,最大限度的減少了操作系統(tǒng)本身的代碼量和所需的內(nèi)存空間,整個(gè)軟件系統(tǒng)以任務(wù)為單位,任務(wù)的實(shí)現(xiàn)相互獨(dú)立,簡化了軟件的開發(fā)過程,縮短了開發(fā)周期,增強(qiáng)了系統(tǒng)的可靠性本文設(shè)計(jì)的時(shí)差法超聲波流量計(jì),采用了TDC-GPI測量傳播時(shí)間差,保證了較高的測量精度;使用ispLS1032完成了多脈沖情況下時(shí)間差的確定和超聲波退耦合脈沖定時(shí)器、抗干擾濾波器等硬件抗干擾電路,改善了超聲波流量計(jì)的測量效果.
標(biāo)簽: 超聲波流量計(jì)
上傳時(shí)間: 2022-06-21
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超聲波焊接機(jī)技術(shù)原理超聲波焊接機(jī)工作原理是:通過物體上下振動(dòng),使焊接件伸縮發(fā)熱熔接,其機(jī)械原理是:把電能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能。當(dāng)超聲換能器產(chǎn)生的能量傳送到焊區(qū),由于焊區(qū),即兩個(gè)焊接的交界面處聲阻大,因此會(huì)產(chǎn)生局部高溫。由于塑料導(dǎo)熱性差,熱量聚集在焊區(qū),使兩個(gè)塑料的接觸面迅速熔化,加上一定壓力后,使其融合成一體。一、超聲波模治具架設(shè)不準(zhǔn)確、受力不平均怎么辦?在一般認(rèn)為超音波作業(yè)時(shí),產(chǎn)品與模具表面只要接觸準(zhǔn)確就可以得到應(yīng)該的超聲波焊接機(jī)熔接效果,其實(shí)這只是表面的看法,超音波既然是摩擦振,就會(huì)產(chǎn)生音波傳導(dǎo)的現(xiàn)象我們?nèi)绻麊沃挥^察硬件(模治具)的穩(wěn)合程度,而忽略了整合型態(tài)的超音波作業(yè)方式,必定會(huì)產(chǎn)生舍本逐末或誤判的后果,所以在此必須先強(qiáng)調(diào)超音波熔接的作業(yè)方式是傳導(dǎo)音波,使成振動(dòng)摩擦轉(zhuǎn)為熱能而熔接,這時(shí)候超音波模治具的穩(wěn)合程度、產(chǎn)品截面的高低、肉厚、深淺、材質(zhì)的組織,必定無法是百分之百承受相同的壓力。
上傳時(shí)間: 2022-06-21
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超聲波塑料焊接機(jī)的工作原理。當(dāng)超聲波作用于熱塑性的塑料接觸面時(shí),會(huì)產(chǎn)生每秒幾萬次的高頻振動(dòng),這種達(dá)到一定振幅的高頻振動(dòng), 通過上焊件把超聲能量傳送到焊區(qū), 由于焊區(qū)即兩個(gè)焊接的交界面處聲阻大, 因此會(huì)產(chǎn)生局部高溫。又由于塑料導(dǎo)熱性差, 一時(shí)還不能及時(shí)散發(fā), 聚集在焊區(qū), 致使兩個(gè)塑料的接觸面迅速熔化, 加上一定壓力后,使其融合成一體。當(dāng)超聲波停止作用后,讓壓力持續(xù)幾秒鐘,使其凝固成型,這樣就形成一個(gè)堅(jiān)固的分子鏈,達(dá)到焊接的目的,焊接強(qiáng)度能接近于原材料強(qiáng)度。超聲波塑料焊接的好壞取決于換能器焊頭的振幅, 所加壓力及焊接時(shí)間等三個(gè)因素,焊接時(shí)間和焊頭壓力是可以調(diào)節(jié)的, 振幅由換能器和變幅桿決定。這三個(gè)量相互用有個(gè)適宜值,能量超過適宜值時(shí),塑料的熔解量就大,焊接物易變形;若能量小,則不易焊牢,所加的壓力也不能達(dá)大。這個(gè)最佳壓力是焊接部分的邊長與邊緣每1mm 的最佳壓力之積。超聲波焊接原理基本原理是利用換能器, 使高頻電子能轉(zhuǎn)換為高頻機(jī)械振動(dòng), 超聲波焊接是在塑膠組件上,通過二萬周/秒( 20KHZ )之高頻振動(dòng),使塑膠和塑料膠和金屬而產(chǎn)生一秒鐘二萬次的高速熟磨擦,令塑膠溶合。按其方式可分為直接與傳導(dǎo)二種熔接法。直接熔接: 即先使材質(zhì)如線或帶相互重疊, 固定于塑膠熔接機(jī)之夾具上, 讓其能量轉(zhuǎn)換器( HORN)直接在上面產(chǎn)生音波振動(dòng)效能而熔接。超聲波在塑料加工中的應(yīng)用原理:塑料加工中所用的超聲波,現(xiàn)有的幾種工作頻率有15KHZ,18KHZ ,20KHZ,40KHZ。其原理是利用縱波的波峰位傳遞振幅到塑料件的縫隙, 在加壓的情況下,使兩個(gè)塑料件或其它件與塑料件接觸部位的分子相互撞擊產(chǎn)生融化, 使接觸位塑料熔合,達(dá)到加工目的。
標(biāo)簽: 超聲波焊接機(jī)
上傳時(shí)間: 2022-06-22
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從20世紀(jì)10年代至今,由于IC技術(shù)的不斷發(fā)展,超聲波流量計(jì)也因其具有的非接觸測量、適用于大口徑圓形及矩形管道、內(nèi)部無任何阻流器件等特點(diǎn),成為當(dāng)今發(fā)展最迅速的一類流量計(jì)之一。對于以時(shí)差法來實(shí)現(xiàn)流量測量的超聲波流量計(jì),其測量精度的關(guān)鍵在于準(zhǔn)確的測量超聲波在液體中的順流和逆流的傳播時(shí)間。在當(dāng)今計(jì)時(shí)芯片測量達(dá)到ps級別的基礎(chǔ)上,如果能夠消除溫度和管道對聲速和流體造成的非線性誤差,并且通過信號篩選準(zhǔn)確判斷超聲波信號到達(dá)時(shí)刻,那么超聲波流量計(jì)的精度將得到進(jìn)一步的提升。因此本文在上述三個(gè)方面的改進(jìn),提出了基于TDC-GP22的超聲波流量計(jì)的設(shè)計(jì)。1超聲波流量計(jì)流量測量方案在管道上安裝超聲波換能器的方式主要有三種:夾裝型、插入型和管段型。對于管段型也有多種方式,常見的有Z式安裝管段和立柱式管段。其中Z式管段主要適用于50mm口徑以上的管道;立柱式管段主要適用于50mm口徑以下的管道。由于本次設(shè)計(jì)主要針對小口徑超聲波流量計(jì),因此主要采用后一種立柱式管段,超聲波換能器安裝在管段同側(cè),測量時(shí)交替發(fā)送超聲波信號,如圖1所示。
標(biāo)簽: TDC-GP22 超聲波流量計(jì)
上傳時(shí)間: 2022-07-03
上傳用戶:slq1234567890
鑒于超磁致伸縮材料作換能器的大功率超聲波發(fā)生器需正弦激勵(lì)方可達(dá)到最高效率,高頻大功率超聲正弦電源已構(gòu)成超聲波應(yīng)用瓶頸。就國內(nèi)而言,大功率正弦波電源局限于400Hz以下低頻,高頻逆變電源也僅為方波,無法滿足超聲波發(fā)生器的正弦激勵(lì)需求。本課題針對電源逆變開關(guān)管工作頻率高、開關(guān)損耗大、輸出功率大等特點(diǎn),從基本拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和工作原理入手,基于SPWM逆變技術(shù),對硬件構(gòu)成、控制方案、參數(shù)選擇及軟件實(shí)現(xiàn)等問題進(jìn)行了分析和論證;運(yùn)用了HPWM控制方式與ZVS諧振軟開關(guān)技術(shù);采用了MOSFET并聯(lián)運(yùn)行方式,解決了工作頻率高與輸出功率大的矛盾;采用80C196MC作主控芯片以軟體生成SPWM波;以性能優(yōu)異的LM5111芯片作驅(qū)動(dòng)。實(shí)驗(yàn)表明,本課題提出的高頻大功率正弦波電源性能優(yōu)良、應(yīng)用前景看好。
上傳時(shí)間: 2022-07-26
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該文檔為汽車超聲波倒車?yán)走_(dá)設(shè)計(jì)初探總結(jié)文檔根 據(jù) 聲 波 在 空 氣 中傳 播 反 射 原 理 ,以 超 聲 波 換 能 器 為 接 口部 件 ,應(yīng) 用單 片機(jī) 技 術(shù)設(shè) 計(jì) 了 一 套 汽 車 超 聲 波 防撞 雷 達(dá) 系統(tǒng) 。從 系統(tǒng) 的性 能 需 求 、實(shí)用要求出發(fā) ,對系統(tǒng)組成 、檢 測 原 理 和 方 法 作 了選 擇 并 對 軟 硬 件 進(jìn) 行 了 設(shè)計(jì) 。
標(biāo)簽: 超聲波測距 倒車?yán)走_(dá) 單片機(jī)
上傳時(shí)間: 2022-07-26
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大功率超聲波裝置除用于工業(yè)清洗外,在食品、紡織、飲用水處理及石油行業(yè)中也有廣闊的應(yīng)用前景。超聲波裝置由超聲波逆變電源和換能器組成。其所用的功率器材經(jīng)歷了電子管、晶閘管、晶體管和IGBT(或VDMOS)四個(gè)階段,后一代產(chǎn)品比前一代產(chǎn)品在性能、效率、可靠性等方面都有所提高。特別是近年來由于在電路設(shè)計(jì)中采用了新型電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和新型功率器件(IGBT),超聲波逆變電源的可靠性、負(fù)載適應(yīng)性、產(chǎn)品一致性及效率得以大大提高,且產(chǎn)品的體積也隨之減小。因此,新型IGBT超聲波逆變電源代表了當(dāng)今功率超聲波逆變電源的發(fā)展潮流。在大功率超聲波裝置中,換能器一般由壓電陶瓷材料制成,其等效電路可由RLC串聯(lián)電路再并以極板電容C'來表示[3]。當(dāng)電路工作頻率為換能器諧振頻率時(shí),其等效電路簡化為R和C'的并聯(lián)。
上傳時(shí)間: 2022-07-29
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摘要:本文簡要介紹了印花機(jī)用的一種特殊開關(guān)電源的設(shè)計(jì),即1KW超聲波發(fā)生器的設(shè)計(jì),該設(shè)計(jì)以串聯(lián)諧振作為主回路,并采用了功率因素校正電路,具有較高的效率和良好的可靠性。關(guān)鍵詞:開關(guān)電源;串聯(lián)諧振;功率因素開關(guān)電源是一種高頻、高效率的電力變換裝置。隨著新理論、新技術(shù)、新器件的不斷出現(xiàn)和成熟,開關(guān)電源在重量、體積、效率、用銅用鐵及能耗等方面比線性電源有著明顯的優(yōu)勢,因此開關(guān)電源得到迅速發(fā)展,廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域1KW超聲波發(fā)生器是應(yīng)印花機(jī)用戶對大功率超聲波發(fā)生器的需求而研制,選用當(dāng)今國際上電源界公認(rèn)可靠性較高的串聯(lián)諧振電路,采用了PWM調(diào)制方式,并且引入功率因素校正電路,具有高效率、高穩(wěn)定度、高可靠性的特點(diǎn)。1電路概述超聲波發(fā)生器要求能輸出3KV正弦波信號,頻率約為33K比,以便和印花機(jī)上的換能器石英晶片相匹配。整個(gè)電路設(shè)計(jì)可以分成圖1所示幾個(gè)部分。
標(biāo)簽: 大功率 超聲波發(fā)生器
上傳時(shí)間: 2022-07-29
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