Разработка пьезоэлектрического преобразователя

.1 Выбор материала преобразователя

подводный гидроакустический нефтедобывающий пьезоэлектрический

Согласно техническим требованиям по размерам и потребляемой мощности следует разработать пьезокерамический излучатель. Основным его достоинством является большая эффективность использования в совокупности с широким частотным диапазоном.

Пьезокерамика, применяемая в качестве активного элемента излучателя, должна обладать высокой механической и электрической прочностью, стабильность при температурных и временных изменениях.

При выборе между различными составами пьезокерамики следует использовать критерии эффективности активных материалов для определения наиболее оптимального из них в заданной среде.

Наибольшей удельной чувствительностью при резонансе и при низких частотах обладает пьезокерамика ЦТСНВ-1. Она также соответствует стандартам надежности, что является немаловажным при длительном воздействии динамических и рабочих напряжений, старении материала, температуре и давлении.

Пьезокерамика ЦТСНВ - 1 разработана на основе цирконат-титаната свинца с добавками натрия в висмута. Обладает малой сегнетожесткостью. Применяется в электромеханических преобразователях, работающих в режиме приема и режимах излучения малой и средней мощности при небольших сжимающих механических напряжениях в интервале температур от -60 до +150 С.

Физико-механические свойства:

Объемная масса (плотность), p, не менее 7,3* кг/

Модуль Юнга, 0,49* Па

Коэффициент Пуассона, ν 0,35

Температура Кюри 24С

Добротность механическая, 60

Скорость звука

При поперечных колебаниях, 2600 м/с

При продольных колебаниях, 3400м/с

Электрические и электромеханические свойства:

Диэлектрическая проницаемость, 21,5*ф/м

Тангенс угла диэлектрических потерь 0,019

Удельное объемное сопротивление Ом*м

Электрическая прочность, 2,9кВ/ мм

Коэффициент электромеханической связи, 0,72

Продольный пьезоэлектрический модуль, 40*Кл/м

По назначению пьезоэлементы, изготовленные из керамики марки ЦТСНВ - 1 делятся на две группы: 1) для электромеханических преобразователей, работающих в режимах излучения и приема; 2) для электромеханических преобразователей, работающих в режиме приема.

Другие стьтьи в тему

Расчет системы автоматического регулирования (САР)
Центральной проблемой автоматизации является автоматическое управление. Необходимость автоматического управления возникает в тех случаях, когда требуется заранее с заданной точностью управлять тем или иным физическим параметром (регулируемой величиной) объекта управления ...

Расчет надежности системы телемониторинга
Системы СЖАТ (системы железнодорожной автоматики и телемеханики) предназначены для регулирования движения поездов с целью решения таких важных задач, как обеспечение безопасности движения поездов и повышение эффективности перевозочного процесса. Уровень надежности СЖАТ непосредственно ...