基于面切变（d24）压电陶瓷环阵的全向水平切变波换能器
仪器与探测器
2018-11-08 v1 经典物理
摘要
板状结构中的非色散基本水平切变（SH0）波在无损检测（NDT）和结构健康监测（SHM）中具有重要的实际意义。理论上，全向 SH0 换能器相控阵系统可用于检测大型板中的缺陷，其方式类似于医学 B 型扫描超声中使用的相控阵换能器。然而，迄今为止提出的全向 SH 换能器极少。本文提出了一种全向 SH 波压电换能器（OSH-PT），它由十二个面切变（d24）梯形 PZT 元件组成的环阵构成。每个 PZT 元件在施加电压下可产生面切变变形，从而在 OSH-PT 中产生周向切变变形，并在宿主板中产生全向 SH 波。通过有限元模拟和实验检验了所提出的 OSH-PT 的性能。实验测试表明，无论 OSH-PT 是用作 SH 波发射器还是 SH 波接收器，都表现出良好的全向特性。这项工作可能极大地促进 SH 波在 NDT 和 SHM 中的应用。
引用
@article{arxiv.1606.05842,
title = {An omnidirectional shear horizontal wave transducer based on ring array of face-shear (d24) piezoelectric ceramics},
author = {Hongchen Miao and Qiang Huan and Qiangzhong Wang and Faxin Li},
journal= {arXiv preprint arXiv:1606.05842},
year = {2018}
}
备注
15 pages, 8 figures