Piezoelektrischer Tonpilz-Schallwandler mit einem vorgespannten Bolzen
Application ID: 14535
Ein Tonpilz-Schallwandler wird für relativ niederfrequente Schallabstrahlung mit hoher Leistung verwendet. Er ist eine der beliebtesten Schallwandler-Konfigurationen für SONAR-Anwendungen. Der Schwinger besteht aus piezokeramischen Ringen, die zwischen einer Kopfmasse und einer Endmasse gestapelt und durch einen zentralen Bolzen verbunden sind. Dieses Beispiel zeigt, wie Sie den Effekt einer Vorspannung in dem Bolzen einbeziehen können. Die Geometrie des Bolzens wird aus den Part Libraries importiert. Der Frequenzgang zeigt die strukturellen und akustischen Effekte wie Verformung, Spannungen, abgestrahlte Leistung, Schalldruckpegel, die TVR-Kurve (Transmitting Voltage Response) und den Richtwirkungsindex (DI) des Schallbündels.
Das Modell ist eine Erweiterung des Modells Piezoelektrischer Tonpilz-Schallwandler (Application ID: 11478). Das Modell verwendet Baugruppen, um korrekt zu modellieren, wo der Bolzen durchgleitet und wo er befestigt ist.
Um den Bolzen vorzuspannen, verwendet das Modell das Feature Bolt Pre-tension. Alle Multiphysik-Kopplungen erfolgen über die vordefinierten Interfaces Piezoelectric Effect und Acoustic-Structure Boundary, die zur Kopplung der Physik-Interfaces Pressure Acoustics, Solid Mechanics und Electrostatics zur Verfügung stehen. Die Studie zur Vorspannung kombiniert einen stationären Studienschritt und einen Studienschritt im Frequenzbereich.
Dieses Modell erfordert das Acoustics Module und das Structural Mechanics Module.
Dieses Beispiel veranschaulicht Anwendungen diesen Typs, die mit den folgenden Produkten erstellt wurden:
Allerdings können zusätzliche Produkte erforderlich sein, um es vollständig zu definieren und zu modellieren. Weiterhin kann dieses Beispiel auch mit Komponenten aus den folgenden Produktkombinationen definiert und modelliert werden:
Die Kombination von COMSOL® Produkten, die für die Modellierung Ihrer Anwendung erforderlich ist, hängt von verschiedenen Faktoren ab und kann Randbedingungen, Materialeigenschaften, Physik-Interfaces und Bauteilbibliotheken umfassen. Bestimmte Funktionen können von mehreren Produkten gemeinsam genutzt werden. Um die richtige Produktkombination für Ihre Modellierungsanforderungen zu ermitteln, lesen Sie die Spezifikationstabelle und nutzen Sie eine kostenlose Evaluierungslizenz. Die COMSOL Vertriebs- und Support-Teams stehen Ihnen für alle Fragen zur Verfügung, die Sie diesbezüglich haben.