МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ

ЮЖНОГО ФЕДЕРАЛЬНОГО УНИВЕРСИТЕТА

в г. ТАГАНРОГЕ

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

ПО КУРСУ: Электроакустические преобразователи

НА ТЕМУ: Стержневой составной преобразователь с двумя накладками

Таганрог – 2009

Содержание

Введение

1 Теоретическая часть

1.1 Классификация ГАП

1.2 Параметры и характеристики ГАП

2. Расчетная часть

2.1 Расчет геометрических размеров преобразователя

2.2 Расчет масс

2.3 Расчет энергетических характеристик

3. График АЧХ

Заключение

Список литературы

Введение

Излучение и прием акустических волн в воде составляют основную техническую задачу гидроакустики. Акустическое поле представляет собой поле механических возмущений, для их создания или приема используют механические колебательные системы.

Чтобы привести в движение излучающую поверхность (диафрагму), необходимо некоторое механическое устройство; в режиме приема это же устройство преобразует энергию колебаний диафрагмы в другой вид энергии.

Из всех видов энергии в современной технике наибольшее использование находит электрическая энергия, которую довольно легко производить, распределять, усиливать, измерять и преобразовывать. Поэтому в гидроакустике, как и вообще в акустике, широкое распространение получили электромеханические (электроакустические) преобразователи. Колебательная система ГАП, таким образом, является сложной электромеханической системой, в которой одновременно происходят электрические и механические процессы.

1. Теоретическая часть

1.1 Классификация и основные параметры ГАП

 

ГАП различают по многим признакам: назначению, принципу преобразования энергии, структуре механической колебательной системы и формам используемых колебаний, конструкций и др.

По назначению ГАП делятся на излучатели, приемники и обратимые универсальные преобразователи. Независимые излучатели и приемники используются в антеннах подводной связи, гидролокаторах, навигационных приборах с раздельными каналами излучения и приема. Универсальные ГАП применяются в аналогичных устройствах при поочередном использовании обоих режимов.

По физическим принципам преобразования энергии ГАП подразделяются на пьезоэлектрические, магнитострикционные, электродинамические, электромагнитные. Все они характеризуются обратимым механизмом преобразования.

По структуре колебательной системы ГАП делятся на группы: стержневые, цилиндрические, пластинчатые, сферические.

В стержневых системах используются свободный электромеханически активный стержень и стержень с одной или двумя накладками из неактивного (пассивного) материала; в них возбуждаются продольные колебания по оси стержня с определенным распределением амплитуд, причем колебания торцов можно считать поршневыми.

Пластинчатые системы имеют форму прямоугольной или круглой пластины, совершающей поршневые колебания по толщине, а также форму пластины, опертой по двум противоположным граням или по окружности и совершающей поперечные колебания изгиба.

В цилиндрических системах, выполняемых в виде колец из активного материала, могут возбуждаться радиальные колебания нулевого порядка (пульсирующие), первого порядка (осциллирующие) и колебания второго порядка с четырьмя узлами по окружности (изгибные).

По конструкции ГАП подразделяются на силовые и компенсированные. Конструктивное выполнение ГАП определяется главным образом их статической механической прочностью. ............