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公开(公告)号:CN103646642B
公开(公告)日:2016-03-09
申请号:CN201310624957.9
申请日:2013-11-29
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G10K9/122
Abstract: 本发明提供的是一种多液腔低频宽带水声换能器。包括一个由有源驱动器、通过预应力螺栓安装于有源驱动器两端的两个喇叭形辐射头组成的Janus型复合棒换能器,还包括两个圆柱壳体,两个圆柱壳体分别罩在两个喇叭形辐射头外,圆柱壳体和Janus型复合棒换能器的中间部分构成内部Helmholtz腔体,圆柱壳体和Janus型复合棒换能器的外侧构成对称的两个外部Helmholtz腔体。本发明利用Helmholtz共振腔低频液腔谐振与Janus换能器纵向谐振形成宽带发射效果,使换能器兼具低频、小体积、宽带、大功率、深水工作等特点,可应用于低频主动声纳、远程水声通信、低频水声实验、海洋声层析、海底地质地貌勘探等领域。
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公开(公告)号:CN110010113B
公开(公告)日:2023-12-08
申请号:CN201910268555.7
申请日:2019-04-04
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种径向辐射的杰纳斯‑亥姆霍兹水声换能器。包括中间质量块、两个晶堆、两支预应力螺栓、两个喇叭形辐射盖板以及腔体,中间质量块、晶堆和喇叭形辐射盖板按次序粘接在一起,并通过预应力螺栓压紧对晶堆施加预应力,腔体通过金属杆与中间质量块刚性连接,还包括两个金属圆盘,两个金属圆盘分别固定在两个喇叭形辐射盖板前端。本发明能够降低混响、减少多途、提高声能利用率、拓宽频带的径向辐射。本发明可以应用于远程水声通信、低频水声实验、海洋声层析等技术领域。
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公开(公告)号:CN107274877A
公开(公告)日:2017-10-20
申请号:CN201710417805.X
申请日:2017-06-06
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种倒相式深海弯张换能器,属于海洋探测、水声通信技术领域,包括IV型弯张换能器,倒相管和连接结构,两个倒相管分别位于IV型弯张换能器的两端,两个倒相管靠近IV型弯张换能器的一端由连接结构进行连接,IV型弯张换能器被连接结构固定在之间。IV型弯张换能器外部为椭圆形壳体,内部为一驱动单元;椭圆形壳体长轴方向带有过渡块,驱动单元由压电陶瓷或稀土超磁致伸缩材料等有源材料构成。本发明采用半波长倒相管,不仅使弯张换能器具有传统的溢流弯张换能器能低频、深海工作的特点,又使弯张换能器具有了大功率、指向性发射的特征,这种弯张换能器可应用于低频主动声纳、远距离水声通信、基于声学手段的海洋环境监测等领域。
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公开(公告)号:CN106448644A
公开(公告)日:2017-02-22
申请号:CN201610865856.4
申请日:2016-09-29
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G10K9/122
Abstract: 本发明属于水声换能器技术领域,具体涉及一种敷设了隔声层并附加了Helmholtz共振腔的无指向性宽带大功率Janus水声换能器。本发明包括:一个Janus换能器、两个圆柱壳腔体、隔声层及支撑装置;Janus换能器由两个晶堆、一个中间质量块、两个喇叭形辐射盖板组成,晶堆由偶数片压电陶瓷圆片经环氧树脂粘接而成,压电陶瓷圆片为厚度方向极化,相邻的两片压电陶瓷圆片极化方向相反,陶瓷圆片间设置薄电极片,经由薄电极片引出晶堆的输入电线,压电陶瓷圆片电学上并联连接。本发明克服了Janus换能器无法实现宽带发射的缺点,同时利用了Helmholtz共振腔的液腔振动加Janus换能器纵振动实现宽带发射。
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公开(公告)号:CN102169685A
公开(公告)日:2011-08-31
申请号:CN201110076681.6
申请日:2011-03-29
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G10K9/12
Abstract: 本发明的目的在于提供一种低频宽带小尺寸深水水声换能器,包括Janus型复合棒换能器、桶形壳体、去耦材料、支撑结构;所述的Janus型复合棒换能器包括辐射头、至少一个压电晶堆、电缆和包裹在压电晶堆外部的水密层,辐射头有两个、分别位于压电晶堆的两端,电缆安装在水密层外;辐射头外部缠绕去耦材料,桶形壳体有两个、分别安装在两侧去耦材料的外部,支撑结构有两个、均与两个桶形壳体和Janus型复合棒换能器相连。本发明克服了传统的复合棒换能器难以实现小尺寸低频发射的缺点,还克服了传统的Helmholtz共振器发射响应带宽窄,不利于实现宽带发射等缺点。
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公开(公告)号:CN107274877B
公开(公告)日:2020-11-03
申请号:CN201710417805.X
申请日:2017-06-06
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种倒相式深海弯张换能器,属于海洋探测、水声通信技术领域,包括IV型弯张换能器,倒相管和连接结构,两个倒相管分别位于IV型弯张换能器的两端,两个倒相管靠近IV型弯张换能器的一端由连接结构进行连接,IV型弯张换能器被连接结构固定在之间。IV型弯张换能器外部为椭圆形壳体,内部为一驱动单元;椭圆形壳体长轴方向带有过渡块,驱动单元由压电陶瓷或稀土超磁致伸缩材料等有源材料构成。本发明采用半波长倒相管,不仅使弯张换能器具有传统的溢流弯张换能器能低频、深海工作的特点,又使弯张换能器具有了大功率、指向性发射的特征,这种弯张换能器可应用于低频主动声纳、远距离水声通信、基于声学手段的海洋环境监测等领域。
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公开(公告)号:CN110010113A
公开(公告)日:2019-07-12
申请号:CN201910268555.7
申请日:2019-04-04
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种径向辐射的杰纳斯-亥姆霍兹水声换能器。包括中间质量块、两个晶堆、两支预应力螺栓、两个喇叭形辐射盖板以及腔体,中间质量块、晶堆和喇叭形辐射盖板按次序粘接在一起,并通过预应力螺栓压紧对晶堆施加预应力,腔体通过金属杆与中间质量块刚性连接,还包括两个金属圆盘,两个金属圆盘分别固定在两个喇叭形辐射盖板前端。本发明能够降低混响、减少多途、提高声能利用率、拓宽频带的径向辐射。本发明可以应用于远程水声通信、低频水声实验、海洋声层析等技术领域。
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公开(公告)号:CN108847737A
公开(公告)日:2018-11-20
申请号:CN201810623311.1
申请日:2018-06-15
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种为声纳浮标供电的波浪能量采集装置。包括由线圈骨架和线圈构成的动子,由外壳、底座、外软铁、内软铁和永磁体组成的定子,还包括螺旋弹簧及电缆接头,线圈骨架呈倒置的筒状,内软铁包括上下两半部分、上半部分为圆环形、下半部分为带有环形凸台的圆环,外软铁为上下两个圆环,永磁体为圆环,永磁体夹在外软铁的上下两个圆环之间,线圈骨架的筒壁位于永磁体和外软铁与内软铁之间的间隙中,外壳套在永磁体和外软铁外且下部与底座固定,螺旋弹簧连接于线圈骨架与外壳之间,电缆接头安装于外壳上,导线通过电缆接头引出。本发明用于为长期值守的微功耗电子设备如声纳浮标、无线电信标、飞机船舶的黑匣子等进行不间断供电。
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公开(公告)号:CN107221316A
公开(公告)日:2017-09-29
申请号:CN201710416175.4
申请日:2017-06-06
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种低频宽带Helmholtz水声换能器,属于水声换能器技术领域。该换能器包括一个Ⅲ型弯张换能器、两个设置在Ⅲ型弯张换能器两端的刚性圆柱壳,两个圆柱壳与Ⅲ型弯张换能器的凹筒形辐射板构成Helmholtz共振腔。本发明利用了水声换能器中常用的两种低频谐振模态,即液腔谐振模态和弯曲谐振模态,两种振动耦合可以形成宽带发射,使换能器兼具小尺寸、低频、大功率、宽带发射等特点,可应用于低频主动声纳、远程水声通信、低频水声实验、海洋环境监测等领域。
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公开(公告)号:CN119565895A
公开(公告)日:2025-03-07
申请号:CN202411759852.9
申请日:2024-12-03
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: B06B1/06
Abstract: 本发明提出一种圆周辐射的多元振子高效电动式换能器,属于水声换能器领域。解决现有技术中设置多只电动式换能器占用空间大,安装复杂的问题。它包括壳体、多个驱动振子和压力平衡气囊,壳体包括中心环体和多个振子盖板,中心环体沿其圆周方向间隔设有多个容纳孔,振子盖板盖设于容纳孔的一端,多个驱动振子一一对应地位于多个容纳孔内,多个驱动振子之间电连接,多个驱动振子加载同幅同相的电流,产生径向声辐射,压力平衡气囊设置于中心环体的中心孔的内壁,压力平衡气囊内部气体与多个驱动振子内部气体均连通,振子盖板和压力平衡气囊分别位于驱动振子的两端。它能提升辐射声功率和电声效率,安装方便且不占用水下无人航行器的内部空间。
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