Электрофизические методы обработки материалов. Показать конструктивное и электрическое отличие магнитострикционных и пьезоэлектрических электроакустических…

Электрофизические методы обработки материалов.

Показать конструктивное и электрическое отличие магнитострикционных и пьезоэлектрических электроакустических преобразователей.

Для данного задания необходимо предложить конструктивно-технологическую схему установки для осуществления технологического процесса. Представить технологическую и электрическую схемы, обоснование и доказательства для осуществления процесса, подбор основного оборудования.

Содержание работы

Введение........................................................................................ 3

1. Принципы преобразования энергии....................................... 4

2. Конструктивное исполнение................................................... 7

3. Электрическое возбуждение и модели................................. 10

4. Расчётные примеры согласования........................................ 14

5. Режимы работы и проверка................................................... 16

6. Применение и выбор преобразователя................................. 18

Заключение................................................................................. 19

Список использованных источников....................................... 20

Графическая часть...................................................................... 21

Лист Г1. Магнитострикционный преобразователь.................................. 21

Лист Г2. Пьезоэлектрический преобразователь...................................... 22

Лист Г3. Электрические схемы возбуждения.......................................... 23

Лист Г4. Эквивалентные схемы и резонанс............................................. 24

Формат документа - doc

<в каталог

Фрагмент (вторая страница) ↓↓↓

Введение

Электроакустический преобразователь связывает электрическую цепь генератора с механической колебательной системой и обрабатываемой средой. Его устройство определяет, как создаётся деформация, какие токи и напряжения должен обеспечивать генератор, где возникают потери и каким способом следует контролировать рабочий режим. Поэтому одинаковая частота возбуждения не делает магнитострикционный и пьезоэлектрический преобразователи взаимозаменяемыми.

Цель работы — показать конструктивные и электрические отличия двух типов преобразователей на примере продольных резонансных узлов для технологического ультразвукового воздействия. Для сравнения выбраны магнитострикционный узел с замкнутым пластинчатым магнитопроводом и пьезоэлектрический узел Ланжевена с двумя керамическими кольцами, предварительно сжатыми центральным болтом.

Главное различие состоит в способе возбуждения активного материала. В первом случае ток обмотки создаёт магнитное поле и изменяет размеры ферромагнитного тела. Во втором случае напряжение между электродами создаёт электрическое поле и деформацию поляризованной пьезокерамики. Отсюда следуют различия магнитной цепи и электродной системы, подмагничивания и поляризации, индуктивной и ёмкостной составляющих входного сопротивления.

В записке рассмотрены физические зависимости, компоновка активных узлов, схемы подключения, эквивалентные электрические модели и расчётные примеры согласования. Четыре графических листа показывают внутренние детали, направления полей, соединения обмоток и электродов, а также характер резонансной нагрузки.

Источниковую основу составляют российские учебные издания, научные публикации и технические материалы производителей [1–6]. Представленные конструкции являются учебными разработками, а численные параметры заданы для пояснения расчёта. Они не выдаются за паспортные данные конкретного изделия или результаты испытаний. Сравнение относится прежде всего к выбранным силовым продольным конструкциям; особенности иных материалов и форм излучателей оговариваются отдельно.