Циліндричний п'єзокерамічний випромінювач як складна динамічна система
| Автори | Н.В. Богданова , О.Г. Лейко , С.А. Найда , О.І. Дрозденко |
| Приналежність |
Національний технічний університет України«Київський політехнічний інститут імені І. Сікорського», вул. Політехнічна, 16, 03056 Київ, Україна |
| Е-mail | |
| Випуск | Том 11, Рік 2019, Номер 6 |
| Дати | Одержано 30 серпня 2019; у відредагованій формі 06 грудня 2019; опубліковано online 13 грудня 2019 |
| Посилання | Н.В. Богданова, О.Г. Лейко, С.А. Найда, О.І. Дрозденко, Ж. нано- електрон. фіз. 11 № 6, 06011 (2019) |
| DOI | https://doi.org/10.21272/jnep.11(6).06011 |
| PACS Number(s) | 43.38. + n |
| Ключові слова | Циліндричний п'єзокерамічний випромінювач (2) , Динамічне управління з електричного боку, Фізичні поля. |
| Анотація |
Циліндричний п'єзокерамічний випромінювач звуку, утворений з двох коаксіальних рознесених в просторі тонких п'єзокерамічних оболонок з окружною поляризацією і пружним середовищем між ними, розглянуто як динамічна система з параметрами, оперативно керованими в процесі роботи з електричного боку. З урахуванням взаємного зв'язку електричних, механічних і акустичних полів оболонок в процесі перетворення енергії та обміну енергією між оболонками всередині випромінювача при формуванні акустичного поля отримані розрахункові співвідношення для визначення фізичних полів випромінювача при динамічному управлінні і пов'язаності між собою процесів перетворення енергії і формування її в просторі параметрами електричних полів його оболонок.Показано, що кількісні характеристики динамічної поведінки випромінювача залежать від відношення величин, що підводяться до п'єзокерамічних оболонок електричних напруг, різниці фаз між ними, розмірів оболонок і електрофізичних параметрів їх матеріалів, фізичних параметрів середовищ, що заповнюють оболонки. Методом чисельного аналізу виявлені особливості поведінки фізичних полів випромінювача при зміні електричної напруги збудження оболонок і різниці фаз між ними для випадку, коли частоти основної форми механічних коливань обох оболонок у вакуумі однакові. При цьому встановлено ряд важливих для практичного застосування властивостей таких випромінювачів. Управління амплітудами і фазами збуджуючих оболонки електричних напруг дозволяє: істотно підвищити акустичну ефективність випромінювача і значно розширити діапазон частот його резонансного випромінювання звуку без збільшення габаритних розмірів випромінювача; забезпечити оперативне управління механічними полями оболонок випромінювача, наближаючи коливальні швидкості їх до максимально можливих з точки зору збереження механічної міцності випромінювача; визначити закономірності випромінювання електричних полів випромінювача при динамічному управлінні його роботою з урахуванням способу збудження п’єзокерамічних оболонок. Дано фізичне трактування причин виникнення цих властивостей. |
|
Перелік посилань |
Інші статті цього номера
1) Вплив часу осадження на властивості тонких плівок ZnO, осаджених ультразвуковим спрей-піролізом, для оптоелектронних застосувань [06001-1-06001-5]2) Оптоелектронне дослідження наночастинок сульфіду кадмію, покритих крохмалем [06002-1-06002-5]
3) Вплив часу відпалу на оптичні та структурні властивості нанострижнів ZnO [06003-1-06003-4]
4) Проектування та аналіз хвилеводного датчика структури на основі наночастинок і лівогвинтового матеріалу [06004-1-06004-5]
5) ІЧ лазерно-індуковані точкові дефекти в монокристалах CdTe:Mn [06005-1-06005-5]
6) Температурна залежність квадратичного коефіцієнта пропорційності дифузії фосфору в германій із вільними електронами [06006-1-06006-4]
7) Електрофізичні властивості гранульованих плівкових сплавів [06007-1-06007-4]
8) Дослідження термостимульованого виділення водню зі сталей методом термічно-десорбційної мас-спектрометрії [06008-1-06008-5]
9) Локальна взаємодія електронів з кристалічними дефектами в твердому розчині CdSe0.2Te0.8: ab initio підхід [06009-1-06009-5]
10) Оптичні та коливальні властивості наночастинок Sm2NiMnO6 в залежності від температури спікання [06010-1-06010-5]
11) Залежність між структурно-морфологічними особливостями сумішей SiO2/TiO2 та розрядними ємностями літієвих джерел струму [06012-1-06012-8]
12) Вивчення впливу товщини плівки на структуру та оптичні властивості наноструктурованих тонких плівок ZnS, нанесених методом розпилення [06013-1-06013-5]
13) Взаємодія при баротермічній обробці вюртцитного нітриду бору з алмазами, отриманими при різних умовах синтезу [06014-1-06014-4]
14) Метод радіохвильової високочастотної хірургії: фізика процесів та медичне застосування [06015-1-06015-4]
15) Властивості фотодетектора на основі наноструктур поліанілін/CuO, синтезованих гідротермальним методом [06016-1-06016-6]
16) Вплив технологічних факторів на структуру та властивості високоентропійного сплаву FeCrMnCoNi [06017-1-06017-7]
17) Електронні енергетичні спектри кристалів ZnX (X = O, S, Se, Te), отримані комбінуванням функції Гріна та гібридного функціонала [06018-1-06018-5]
18) Створення фільтру за допомогою гравірування S-резонаторів до хвилеводу, інтегрованого у підкладку [06019-1-06019-6]
19) Вплив легування міддю та температури відпалу на структурні, морфологічні та оптичні властивості тонких плівок NiO [06020-1-06020-6]
20) Властивості чутливості графена до металевих наночастинок [06021-1-06021-4]
21) Особливості електричних характеристик октаграфенових нанотрубок [06022-1-06022-5]
22) Властивості та застосування нанопористого оксиду кремнія, наповненого поліаніліном та йодом [06023-1-06023-5]
23) Дослідження мікротвердості тонких керамічних покриттів, сформованих комбінованим електронно-променевим методом на діелектричних матеріалах [06024-1-06024-5]
24) Структура покриття CoCrAlY/ZrSiO4/Al2O3 до та після термічної обробки [06025-1-06025-4]
25) Рідиннофазна епітаксія тонких ізоперіодних гетероструктур твердих розчинів Pb1 – xSnxTe1 – ySey [06026-1-06026-5]
26) Енергетична структура та стабільність ізомерів мероціаніну як елементів пам'яті або перемикачів [06027-1-06027-5]
27) Вплив high-K діелектричного матеріалу як буфера на аналогові та радіочастотні характеристики GS-DG-FinFET [06028-1-06028-7]
28) Квазічастинкова електронна структура тригональних кристалів CaSnO3 та ZnSnO3 [06029-1-06029-5]
29) Вплив поздовжнього магнітного поля на динаміку хвиль у мультигармонічному супергетеродинному ЛВЕ доплертронного типу з гвинтовим електронним пучком [06030-1-06030-5]
30) Отримання чистого гідроксиапатиту методом іонно-обмінної реакції [06031-1-06031-4]
31) Вивчення динаміки фононів об’ємного металевого скла Cu60Zr20Hf10Ti10 з використанням псевдопотенціалу [06032-1-06032-3]
